DE2103215C3 - Anordnung zum Anwählen von auf dem Bildschirm eines Analog-Sichtgerätes dargestellten Kurvenpunkten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Anwählen von Kurvenpunkten, die auf dem Bildschirm eines Analog-Sichtgerätes nach Digital-Analog-Umsetzung der Koordinaten mittels eines von Kurvenpunkt zu Kurvenpunkt wandernden Elektronenstrahls dargestellt sind, mit emsr Positioniereinheit, welche den Koordinaten einer auf dem Bildschirm dargestellten Marke entsprechende, veränderbare Signale abgibt, die zur Darstellung ebenfalls in Analogsignale umgesetzt werden und durch deren Verändern die Marke auf dem Bildschirm verschoben wird.

Zur Darstellung von Daten, die in einem Rechner gespeichert sind, in Form von Kurven oder graphischen Darstellungen, werden häufig Datensichtgeräte eingesetzt. Um bei einer Darstellung von Kurven, Diagrammen u. dgl. einen Dialog zwischen dem Rechner und dem Bedienungspersonal über bestimmte Bildpunkte zu ermöglichen, müssen diese ausgewählt und markiert werden können. Die markierten Koordinaten werden in den Rechner eingegeben. Das Anwählen der Bildpunkte kann mittel:; einer Positioniereinheit erfolgen, für die beispielsweise handelsübliche Rollkugelgeräte oder Steuer-S knüppel verwendet werden können. Beim Rollkugel gerät kann eine frei bewegliche Kugel von Hand nach allen Richtungen gedreht werden. Dabei werden die Drehbewegungen über zwei um 9(P versetzt angeordnete Reibräder, die jeweils einer Koor-

ίο dinate des Schirmbildes zugeordnet sind, auf Signalgeber, z. B. auf optische oder magnetische Impulsgeber übertragen. Deren Impulse werden in zwei elektronischen Impulszählern aufsummiert und daraus die beiden Koordinaten des markierten Punktes.

gebildet. Ähnlich arbeitet die Steuerknüppeleinheit. Damit der Bildpunkt, der durch die von der Positioniereinheit gebiideten Koordinaten bestimmt ist. deutlicher zu erkennen ist, wird er häufig nicht durch Hclltasten eines einzelnen Punktes markiert, sondern

_ao durch Einblenden eines Symbols, z. B. eines Pfeile;, oder eines Winkels, dessen Spitze den angewählter. Bildpunkt markiert. Im folgenden ist unter Markt oder unter Ort der Marke nur der Punkt des Symbol·, verstanden, der den angewählten Bildpunkt kenn·

_a5 zeichnen soll.

Beim Anwählen von bestimmten Bildpunkten mil: einer verschiebbaren Marke tritt die Schwierigkeit auf, daß auch dann, wenn dieser Bildpunkt und die; Marke deckungsgleich sind, die Koordinaten des Bildpunktes und der Marke nicht übereinzustimmen brauchen. Dies rührt daher, daß zwecks Erzielung eines scharfen Bildes die Bilddarstellung mit der Netzfrequenz so synchronisiert ist, daß die Wiedergabe jedes Bildes immer zur gleichen Phasenlage der Netzspannung, z. B. beim Nulldurchgang, gestartet wird. Die zusätzliche Ablenkung des Elektronenstrahles von einem unvermeidlichen, von der Netzspannung herrührenden Störfeld kann damit zwar nicht ausgeschaltet werden; es wird aber erreicht, daß jeder dargestellte Punkt immer nur um eine einzige, bei jedem Bilddurchlauf gleiche Strecke von der Störspannung bzw. dem Störfeld verschoben ist. Es tritt also ein gewisser Fehler in der Darstellung auf., der für die einzelnen Bildpunkte je nach der Phasenlage der Störspannung, in der sie dargestellt werden, unterschiedlich groß ist. Der Vorteil dieser Synchronisation ist, daß ein scharfes Bild erhalten wird. Ohne Synchronisation bewegte sich das Bild auf denn Schirm in gewissen Grenzen hin und her. Bei der üblichen Darstellung eines Bildes mit einer Marke wird zunächst das ganze Bild wiedergegeben und anschließend die Marke. Dies hat zur Folge, daß bei der Wiedergabe der Marke im allgemeinen eine andere Störspannung vorhanden ist als bei der Wie-· dergabe des ausgewählten Bildpunktes. Es stimmen dann entweder die Koordinaten der Marke und des angewählten BiJdpunktes überein, aber Bildpunkt und Marke decken sich nicht, oder die Bilder decken sich, aber die Koordinaten sind verschieden.

Es sind Sichtgeräte bekannt, z. B. aus der deutschen Offenlegungsschrift 1 900 147, die nach dem sogenannten Zeilenrastervcrfahren arbeiten. Bei diesem Verfahren werden ein Zeilen- und ein Spaltenzähler hochgezählt, während der Elektronenstrahl zeilenweise dunkelgetastet abgelenkt wird. Der Stand des Zeilenzählers gibt die Nummer der jeweils dargestellten Zeile und der Spaltenzähler die Nummei des jeweils dargestellten Bildpunktes innerhalb cinei

Zeile an. Die beiden Zählerstände werden mit den Koordinaten der darzustellenden Marke verglichen, und bei Übereinstimmung wird der Elektronenstrahl zur Darstellung der Marke hellgetastet. Bei derartigen Sichtgeräten werden also die in einer Zeile liegenden Punkte einer dargestellten Kurve und einer Marke zwangläufig unmittelbar nacheinander dargestellt, so daß das Problem der Verschiebung der Marke infolge einer Störspannung nicht auftritt. Außerdem kann eine Störspannung die Lage der Marke nicht beeinflussen, weil die Koordinaten der Bildpunkte und der Marke ausschließlich in digitaler und nicht in analoger Form vorliegen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der auf einfache und sichere Weise einzelne Bildpunkte angewählt werden können, und zwar derart, daß die Koordinaten der angewählten Bildpunkte und der Marke übereinstimmen, wenn Bildpunkt und Marke an derselben Stelle des Bildschirmes erscheinen. Zusätzlich soll eine Kontroll- ;ipzeige dafür ermöglicht werden, daß die Koordinaten übereinstimmen. Diese Kontrolle soll auch zum leichteren Einstellen der Marke auf einen Bildpunkt dienen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird von dem Gedanken ausgegangen, daß die Schwierigkeit, daß Bildpunkt und Marke bei gleichen Koordinatenwerten nicht deckungsgleich sind, vermieden wird, wenn die Marke nicht nach der vollständigen Darstellung des Bildes, sondern möglichst unmittelbar nach der Darstellung des angewählten Bildpunktes wiedergegeben und dann die Darstellung des Bildes fortgesetzt wird.

Erfindungsgemäß wird die oben geschilderte Aufgabe dadurch gelöst, daß eine erste Vergleichsschaltung vorgesehen- ist, die ein Übernahmesignal an einen Zwischenspeicher abgibt, wenn die Koordinatensignale für einen Bildpunkt und die Marke um weniger als einen Höchstbetrag voneinander abweichen, der bei Eintreffen des Übernahmesignals den Inhalt des Bildpunktzählers übernimmt und dessen Inhalt mit dem Stand des Bildpunktzählers in einer zweiten Vergleichsschaltung verglichen wird, die ein Signal zur Darstellung der Marke abgibt, wenn die beiden Zählerstände gleich sind.

Für die Darstellung mit Datensichtgeräten sind unter anderen zwei verschiedene Betriebsarten gebräuchlich. In der einen" werden die Bildpunkte frei positioniert. Dies bedeutet, daß die einzelnen Bildpunkte fortlaufend in beliebiger Richtung geschrieben werden; es ist also mögliche eine Kurve, in der Abszissenwerte zwei Ordinatenwerte haben, zunächst in positiver Abszissenrichtung und dann in negativer Richtung zu schreiben. Wird bei dieser Darstellungsart die Erfindung eingesetzt, so kann, wenn sich die Marke neben der Kurve befindet, eine zeitliche Zugehörigkeit zunächst nicht festgestellt werden. Die Marke muß auf einen Bildpunkt, oder was auch genügt, in die Nähe des anzuwählenden Bildpunktes gebracht werden, um den durch die Störspannung auftretenden Fehler in der Darstellung der Marke :.u vermeiden.

Das Anwählen der Bildpunkte wird noch einfacher und sicherer, wenn zur Kontrolle angezeigt wird, ob die Marke den Bildpunkt erreicht hat, etwa dadurch, daß die Marke aufgehellt wird oder flackert. Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird deshalb ein Signal zur Hfilligkeits- oder Farbänderung der Marke abgegeben, wenn die Koordinatensignale eines Bildpunktes und der Marke gleich sind.

An Hand der Zeichnung werden im folgenden die Erfindung sowie weitere Vorteile näher beschrieben und erläutert.

F i g. 1 zeigt das Prinzip der Anschaltung eines Analogsichtgerätes an einen Rechner;

Fig. 2 und 3 veranschaulichen das Markieren von ίο Bildpunkten in zwei Betriebsarten eines Datensichtgerätes;

F i g. 4 zeigt ein Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispicls der Erfindung.

In Fig. 1 ist mit R ein Rechner, z. B. ein Prozeürechner, bezeichnet, der im Ausführungsbeispiel aus seinem Arbeitsspeicher AS die darzustellenden Daten über eine Ausgabesteuerung und einen Schalter S an ein Sichtgerät SG liefert, wo sie fortwährend dargestellt werden. Zur Entlastung des Ausgabekanals des Rechners können die Daten in einem Bildwiederholungsspeicher zwischengespeichert werden, aus dem sie zur Darstellung ständig abgerufen werden. In dem Sichtgerät werden aus den digitalen Wer'en analoge Signale gebildet, mit denen die Bildröhre angesteuert wird. Auch wird dort der Zeitpunkt des Beginns der Darstellung eines Bildes bestimmt und die entsprechenden Anforderungssignale an den Rechner oder gegebenenfalls den Bildwiederholungsspeicher zur Ausgabe der Daten für das nächste darzustellende Bild abgegeben. Mit einem Rollkugelgerät RK kann der Ort einer Marke M auf dem Bildschirm des Sichtgerätes SG bestimmt werden. An Stelle des Rollkugelgerätes kann auch eine sogenannte Steuerknüppeleinheit, die ähnlich arbeitet, oder ein Lichtgriffel eingesetzt werden. Die Koordinaten der Marke können über eine Eingabesteuerung £5 dem Rechner R eingegeben werden, der auf einen Befehl hin die am Ort der Marke M dargestellten Daten aus seinem Arbeitsspeicher oder, falls ein Bildwiederholungsspeicher vorhanden ist, aus diesem abruft und je nach Wunsch der Bedienungsperson gesondert digital anzeigt oder in anderer gewünschter Weise auswertet.

An das Rollkugelgerät RK ist ein Zeichengenerator

_t5 ZG angeschlossen, der ein Symbol, z. B. einen nach

rechts offenen Winkel als Marke erzeugt, dessen Spitze die mit dem Rollkugelgerät RK eingestellten Koordinaten hat.

Wie oben erwähnt, wird die Bilddarstellung mit der Netzfrequenz so synchronisiert, daß jede Darstellung eines Bildes immer mit der gleichen Phasenlage des Netzes, z. B. beim Nulldurchgang gestartet wird, damit jeder dargestellte Punkt immer eine bei jedem Bilddurchlauf gleiche überlagerte Störspannung hat und ein scharfes Bild erhalten wird.

Sichtgerätesteuerungen können unter anderem auf zwei verschiedene Arten betrieben werden. In der sogenannten Spektrendarslellung wird das darzustelL 'de Bild fortlaufend in Richtung der Abszisse geschrieben, in F i g. 2 z. B. von links nach rechts. In dieser Darstellungsart wird ein Abszissenzähler zu Beginn der Darstellung auf Null und mit der Darstellung eines jeden Bildpunktes um Eins erhöht. Die Abszissenwerte könen daher diesem Zähler eninommen werden. Die jeweils zugehörigen Ordinatenwerte werden aus dem Bildwiederholungsspeicher oder dem Arbeitsspeicher des Rechners in die Sichtgerätesteuerung abgerufen. Da die Darstellung der

Bilder jeweils in einer bestimmten Phasenlage der des jeweils darzustellenden Bildpunktes enthält. Nach Netzspannung beginnt, ist bei der Darstellung eines Eingang des Ubernahmesignals wird der Inhalt des jeden Abszissenwertes eine für diesen konstante Stör- Zählers Z in den Zwischenspeicher ZWSP übernomspannung vorhanden. Wird nun, wie üblich, zunächst men. Der Inhalt des Zwischenspeichers wird mit dem das volle Bild dargestellt und anschließend die 5 jeweiligen Stand des Zählers Z in einer Vergleichs-Marke, so hat im allgemeinen die Störspannung im schaltung V 4 verglichen, welche bei Gleichheit einen Zeitpunkt der Darstellung der Marke einen anderen Befehl zum Schreiben der Marke abgibt, d. h. den Wert als zu dem, in dem der anzuwählende Bild- Schalter S so umschaltet, daß der Zeichnungsgenerapunkt geschrieben wurde. Zur Vermeidung dieses tor ZG mit dem Sichtgerät SG verbunden wird.
Fehlers ist eine Steuereinheit MST für die Marken- io An Hand von F i g. 3 wird im folgenden die Wirdarstellung eingebaut, welche die Koordinaten des kungsweise der Anordnung nach Fig. 4 erläutert, jeweils dargestellten Bildpunktes und die der Marke Es sei zunächst vorausgesetzt, daß die Vergleichsmiteinander vergleicht und den Zeitpunkt zum schaltungen V 3 und V 4 nur dann ein Signal ab-Schreiben der Marke festlegt. geben, wenn die Koordinatenwerte eines Bildpunktes

Meistens wird man zunächst den angewählten 15 und der Marke gleich sind. Befindet sich die Marke

Bildpunkt und dann die Marke schreiben. Entschei- in der in Fig. 3 eingetragenen Stellung, so ist, wie

dend ist, daß Bildpunkt und Marke in kurzem zeit- schon erwähnt, unbestimmt, zu welchem Zeitpunkt

lichem Abstand geschrieben werden, damit sich die sie geschrieben werden soll. In dem Zwischenspei-

Störspannung praktisch nicht ändert. Während des eher ZWSP ist eine beliebige Zahl eingestellt. Wird

Schreibens der Marke muß die Datenausgabe aus ao die Marke M auf der gestrichelt eingezeichneten Ge-

dem Rechner unterbrochen werden. raden bewegt, so erreicht sie zunächst den Punkt C

Oft ist es nicht erforderlich, daß die Marke zeit- der dargestellten Linie. In diesem Augenblick erhält

licii unmittelbar vor oder nach dem Bildpunkt ge- der Zwischenspeicher WSP ein Ubernahmesignal und

schrieben wird, sondern es genügt, daß der zeitliche es wird in ihm der Inhalt des ZählersZ, der gleich

Abstand so gering ist, daß sich in ihm die überla- 25 der Nummer des Bildpunktes C ist, eingeschrieben,

gerte Störspannung praktisch nicht ändert. Von nun an wird auf Grund des Schreibsignals der

Zur leichteren Bedienung blinkt die Marke in ge- Vergleichsschaltung V 4 die Marke immer unmittel-

ringerer Helligkeit, wenn sie außerhalb eines Bild- bar nach dem Schreiben des Bildpunktes C darge-

punktes steht und leuchtet mit konstanter niedriger stellt. Bewegt sich die Marke auf der gestrichelten

Helligkeit, wenn sie außerhalb von Bildpunkten ver- 30 Geraden weiter, so wird ein neuer Schreibzeitpunkt

schoben wird. erst bei erneutem Kreuzen der Kurve in Punkt D

F i g. 3 zeigt ein Diagramm, das in sogenannter bzw. E festgelegt. Ist die Marke nur wenig von dem

frei positionierter Darstellung geschrieben wird. Bei Punkt D entfernt, so wird sie trotzdem noch zum

dieser Darstellungsart werden für jeden darzustel- Zeitpunkte geschrieben. Es muß daher die Kurve

lenden Punkt beide Koordinatenwerte aus dem Ar- 35 vor dem Anwählen eines Bildpunktes in der Nähe

beitsspeicher des Prozeßrechners oder einem gegebe- dieses Bildpunktes überquert werden,

nenfalls vorhandenen Bildwiederholungsspeicher ab- Die Handhabung kann vereinfacht werden, wenn

gerufen. Die Reihenfolge der Darstellung der ein- die Vergleichsschaltung V 3 nicht erst dann ein Si-

zelnen Punkte in einer Kurve ist beliebig, kann also gnal abgibt, wenn die Koordinaten exakt überein-

auch in der Abszissenrichtung rückläufig sein. Die 40 stimmen, sondern schon dann, wenn sie nur etwa

einzelnen Punkte werden numeriert und ihre Dar- gleich sind. Haben die Koordinatenwerte z. B. zehn

stellung wird in einem Zähler gezählt. Nach der Dar- Stellen, so kann dies dadurch erreicht werden, daß

stellung eines jeden Punktes wird der Zähler um nur die acht höchsten Stellen miteinander vergli-

Eins erhöht. chen werden und bei deren Gleichheit das Über-

Bei dieser Darstellungsart besteht die Schwierig- 45 nahmesignal ausgesendet wird. Damit wird zwar die

keit, daß, wenn sich wie im Bild nach F i g. 3 die Marke nicht unmittelbar nach dem angewählten

Marke M in der dargestellten Stellung, d. h. neben Bildpunkt geschrieben. Dies stört aber nicht, da die

der Kurve befindet, eine zeitliche Zugehörigkeit zu Zeit zwischen dem Schreiben der Marke und dem

den Bildpunkten der Kurve nicht festgestellt werden Bildpunkt immer noch so kurz ist, daß sich in ihr

kann, und es ist daher nicht möglich, sie zu einem 50 die Störspannung praktisch nicht ändert. Es wird

solchen Zeitpunkt zu schreiben, daß der durch die aber erreicht, daß schon beim Annähern an den an-

Störspannung hervorgerufene Fehler im Ort der Dar- zuwählenden Bildpunkt die Marke etwa zur richtigen

stellung im Vergleich zu einem benachbarten Bild- Zeit geschrieben wird und die Kurve selbst nicht mit

punkt vermieden werden kann. der Marke überfahren zu werden braucht.

F i g. 4 zeigt eine Steuereinheit für die Markendar- 55 Die Vergleichsschaltung V 3 kann auch dazu her stellung bei frei positionierter Darstellung eines BiI- angezogen werden, anzuzeigen, daß die Koordination des. Eine erste Vergleichsschaltung V 3 vergleicht der Marke und eines Bildpunktes übereinstimmen, beide Koordinatenwerte der Marke und jedes darge- In diesem Falle müssen alle Stellen der Koordinatenstellten Bildpunktes, die aus dem Arbeitsspeicher des werte miteinander verglichen werden. Mit dem Si-Rechners dem Sichtgerät SG zugeführt sind. Bei 60 gnal, das im Falle der Übereinstimmung die VerGleichheit der Koordinatenwerte oder auch schon gleichsstimmung V 3 abgibt, wird die Helligkeit der dann, wenn sie sich um weniger als einen vorgege- Marke gesteuert. Dies kann wiederum in der Weise benen Höchstbetrag unterscheiden, gibt die Ver- geschehen, daß die Marke, wenn sie außerhalb eines gleichsschaltung V 3 ein Übernahmesignal UET zu Bildpunktes steht, blinkt und wenn sie einen BiIdeinem Zwischenspeicher ZWSP. Dieser ist an einen 65 punkt erreicht hat, mit hoher konstanter Helligkeit Zähler Z angeschlossen, in welchem die dargestell- leuchtet. Auf diese Weise kann ein Bildpunkt auf ten Bildpunkte gezählt werden, der also die Nummer 1 Bit genau angezeigt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Anwählen von Kurvenpunkten, die auf dem Bildschirm eines Analog-Sichtgerätes nach Digital-Analog-Umsetzung der Koordinaten mittels eines von Kurvenpunkt zu Kurvenpunkt wandernden Elektronenstrahls dargestellt sind, mit einer Positioniereinheit, welche den Koordinaten einer auf dem Bildschirm dargestellten Marke entsprechende, veränderbare Signale abgibt, die zur Darstellung ebenfalls in Analogsignale umgesetzt werden und durch deren Verändern die Marke auf dem Bildschirm verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Vergleichsschaltung (K 3) vorgesehen ist, die ein Übernahmesignal (UET) an einen Zwischenspeicher (ZWSP) abgibt, wenn die Koordinatensignäle für einen Bildpunkt und die Marke um weniger als einen Höchstbetrag voneinander abweichen, der bei Eintreffen des Übernahmesignals (UET) den Inhalt des Bildpunktzählers (Z) übernimmt und dessen Inhalt mit dem Stand des Bildpunktzählers (Z) in einer zweiten Vergleichsschaltung (V4) verglicher, wird, die ein Signal zur Darstellung der Marke abgibt, wenn die beiden Zählerstände gleich sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Signal zur Helligkeitsoder Farbänderung der Marke abgegeben wird, wenn die Koordinatensignale eines Bildpunktes und der Marke gleich sind oder sich um weniger als einen vorgegebenen Höchstbetrag unterscheiden.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichsschaltungen (V 3, V 4) Signale zur Modulation der Helligkeit oder Farbe abgeben, wenn sich die Koordinatenwerte der Marke und der Bildpunkte um mehr als einen Mindestwert unterscheiden.