DE3248224A1

DE3248224A1 - Generator fuer graphische effekte

Info

Publication number: DE3248224A1
Application number: DE19823248224
Authority: DE
Inventors: Harold T. 91780 Temple City Calif. Finney II
Original assignee: Mattel Inc
Current assignee: Mattel Inc
Priority date: 1981-12-31
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1983-07-14
Also published as: GB2113059B; FR2519456A1; JPS58118782A; MX153304A; CA1197637A; IT1149190B; NL8204950A; US4441104A; IT8249759A0; KR840003077A; GB2113059A

Description

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Generator für graphische Effekte

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein computergesteuerte Anzeigesysteme in Verbindung mit einer Rasterlinienanzeige und insbesondere Anzeigesysteme für Videospiele und Arkade-Spiele, die zusammen mit einem Fernsehempfänger verwendet werden.

Rasterlinien-Anzeigekonsolen in Verbindung mit Computersystemen gibt es in zahlreichen verschiedenen Ausführungsformen unter Verwendung verschiedener Systemauslegungen. Alle enthalten jedoch als grundlegende Systemkomponenten ein Anzeigegerät, etwa eine Kathodenstrahlröhre (CRT) mit zugehörigem Schaltungsaufbau, die eine zweidimensionale sequentielle Abtastung der CRT-Bilddarstellungsflache liefert; mit geeignetem Schaltungsaufbau, um ein Intensitätsmodulationssignal an den abgelenkten CRT-Strahl anzulegen. Uelchem speziellen Anwendungszweck derartige Anzeigesysteme auch dienen mögen, es muß immer für eine geeignete Synchronisation oder Zeitgebung für die Informations-Kommunikation vom Computersystem zur Intensitätsmodulationsschaltung der Anzeige und Rasterabtastung gesorgt werden. Die Informations-Kommunikation und Rasterabtastung der Anzeige muß synchronisiert oder zeitlich geeignet gesteuert sein, um sicherzustellen, daß ein kohärentes Bild in geeigneter Ueise auf der Bilddarstellungsfläche angezeigt wird.

Die Anwendungsmöglichkeiten für- CRT-Anzeigesysteme sind sehr vielseitig und reichen über Zeichengeneratoren in interaktiven Computersystemen bis zu speziellen Generatoren für graphische Effekte, wie sie verwendet werden für fotographische oder künstlerische Retätigung bei

Arkadespielen und Heim\/ideospielen in Verbindung mit üblichen Fernsehgeräten.
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Dieser letztere Anwendungsfall, nämlich Heimvideospiele, hatte seinen Ursprung in relativ einfachen "Ping-Pong"-Spielen, bei denen ein im wesentliches dunkles Raster und über Pulszeitgebungs- und Zählsrschaltungen ein von der Bedienungsperson steuerbares Paar von "Schlägern" und das Bild eines Balles geschaffen wurde. Diese frühen Systeme uiaren relativ einfach und hatten keine Verwendung für die neuentwickelte Computer-Technologie. Mit dem Erscheinen relativ preiswerter Wikroprozessor-Computertechnologie tauchten auch die heutzutage üblichen, moderneren und komplizierteren Heimvideospiele auf. Diese Systeme boten nicht nur komplexere Spielmöglichkeiten und künstlerisch anspruchsvollere Spielobjekte als die bisherigen Spiele vom Ping-Pong-Typ sondern boten auch di^e Möglichkeit, zusätzlich zu den beim Spiel bewegten Bildobjekten eine Umgebung oder eine Hintergrunds-Szene darzustellen.

Zusammen mit der Beschreibung von Szene und Hintergrund in anspruchsvolleren Videospielen wurden Systeme entwickelt, bei denen die Szenenbeschreibung dazu diente, eine scheinbare Bewegung des Betrachters, Spielers oder der Bildteile des relativen Vorder- und Hintergrundes der Spielszene zu erzeugen.

Solche modernen, anspruchsvollen Heimvideospiele bieten

zwar großen Nutzen und Vielseitigkeit bei der Darstellung von Szenen und bei dem Erzeugen eines visuellen Eindrucks einer bewegten Szene, wobei die zugehörigen Generatoren gg für graphische Effekte ähnliche Technologie für die

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graphische Wechselwirkung verwenden, wie gerade beschrieben wunde, bleibt doch weiterhin ein Bedarf an höherer Flexibilität bei der Erzeugung spezieller Effekte, um Interesse, Relismus und Dramatik zu erhöhen. Insbesondere besteht die Notwendigkeit, für Videospiele verbesserte Möglichkeiten beim Erzeugen spzieller graphischer Effekte zu schaffen.

Aufgabenstellen:

Der Erfindung liegt daher ganz allgemein die Aufgabenstellung zugrunde, ein verbessertes Generatorsystem für graphische Effekte zu schaffen, das für computergesteuerte Anzeigesysteme Verwendung findet. Insbesondere liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabenstellung zugrunde, ein verbessertes Generator system für spezielle Effekte zu schaffen, das vornehmlich in Heimvideospielen Verwendung findet.

Zusammenfassung der Erfindung:

Es handelt sich um ein Computer-Anzeigesystem, bei dem eine Bilddarstellungsfläche in einer ersten und zweiten Richtung abgetastet wird, um ein Raster zu erzeugen.

Dieses System umfaßt ein Generatorsystem für graphische Effekte, das Hintergrundbilder auf einer Anzeigefläche synchron mit der Rasterabtastung erzeugt, mit Vorrichtungen für die Zeitgebung für die Informationsübertragung vom Computer zur Bildsteuerschaltung des Anzeigesystems,

QQ damit das so erzeugte Bild in richtiger Ueise auf der Bilddarstellungsfläche des Anzeigegerätes wiedergegeben wird, und mit Vorrichtungen zur graphischen Beschreibung eines heftigen Vorgangs in und um das dargestellte Bild durch rasches Verschieben des Zeitgebersystems in wenigstens

gg einer Richtung in einer pseudo-zufälligen Ueise, um ein rasches, regelloses Schütteln des beschriebenen Bildes hervorzurufen.

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Kurzfassung der Erfindung:

Eine Zentraleinheit (CPU) ist mit einem Direktzugriffsspeicher (RAn) gekoppelt, der entsprechend der Anzeige einer Kathodenstrahlröhre (CRT) organisiert ist. Das anzuzeigende Bild uird vom RAM-Speicher mit Hilfe eines Zeichenlesers sequentiell gelesen. Ein Bezugs-Taktgeber liefert geeignete Zeitgeber- und Synchronisationssignale für die CRT-Abtastung und für das Auslesen des Speichers. Es sind Vorrichtungen vorgesehen, um die Zeitgebung zwischen CRT-Abtastung und Speicher-Auslesen in sprunghafter oder pseudozufälliger Weise zu ändern, um in dem angezeigten Bild den Eindruck einer rüttelnden Szene hervorzurufen.

Es folgt nun eine Beschreibung der Erfindung anhand der Zeichnungen.

Figur 1 ist ein Blockdiagramm eines grundlegenden Computer-Anzeigesystems mit dem erfindungsgemäßen Generator für spezielle Effekte.

Figur 2 ist ein ausführlicheres Blockdiagramm des erfindungsgemäßen Generatorsystems für graphische Effekte.

Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm des allgemeinen Systems eines Spezialeffekt-Generators gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Speicher 10 ist mit einem X-Richtungs-Leser 11 verbunden, der seinerseits an einen kompletten Videoaddierer angeschlossen ist. Der Ausgang des kompletten Videoaddierers 12 ist mit einem·Fernsehsignalmodulator verbunden. Eine Zentraleinheit 20 ist mit dem Speicher verbunden. Ein Systemtaktgeber 14 ist mit einem Synchronisations- und Austastsignalgenerator 15 verbunden, dessen Ausgang mit dem kompletten Videoaddierer und mit einem

• ·

X-Versetzer 17 und einem Y-Versetzer 18 verbunden ist. Der Ausgang des X-Versetzers 17 ist mit dem X-Leser 11, und der Ausgang des Y-Versetzers 18 mit einem Y-Schrittschalter (Inkrementor) 19 verbunden. Der Ausgang des Y-Schrittschalters 19 ist mit dem Speicher 10 gekoppelt. Ein Generator 16 für graphische Effekte ist mit X-Versetzer 17 und dem Y-Versetzer 18 verbunden.

Dar Speicher 10 entspricht der bekannten Herstellungstechnik und ist ein Direktzugriffsspeicher (RAH) mit genügend großer Speicherkapazität, um einen Speicherbereich oder eine Speicherzelle für jedes Bildelement (pixel) oder Gruppe von Bildelementen zu schaffen, die letztlich auf der Bilddarstellungsfläche der CRT angezeigt werden sollen. Die Speicherpositionen im Speicher 10 sind so organisiert, daß sie der Anordnung von Bildelementen auf der Bilddarstellungsfläche der CRT entsprechen. In der einfachsten Form umfaßt der Speicher 10 einen Direktzugriffsspeicher mit einer Anzahl von Speicherzellen oder Bits, die in einer 1:1 Zuordnung zu den auf der CRT angezeigten nildelementen verfügbar sind. In einem solchen System bilden zahlreiche Binärziffern (d.h. Einser und Nuller), die im Speicherbareich des Speichers 10 gespeichert sind, ein latentes, anzuzeigendes Bild. In komplizierteren Systemen bildet die in jedem Speicherbereich gespeicherte Information, die einem Bildelement oder einer Gruppe von Bildelementen der Bildanzeige entsprechen, ein kodiertes Hehrbit-Binäruort, das die Kennzeichen dieses speziellen Bildelementes oder BiIdelementengruppe darstellt. Uie noch näher erläutert wird, erfordert das Auslesen des Speichers in solchen Systemen die Verwendung einer zuischengeschalteten Suchtabelle, um die binär kodierte Information in entsprechende

ßildkomponenten zu übersetzen, aus denen das Bild jedes Bildelementes zusammengesetzt ist» In noch komplizierteren Systemen_s wie das in Figur 2 beschriebene, sind im Speicher 10 verschiedene binär kodierte Informationsworte angeordnet, und zwar So₉ daß sie Gruppen von Bildelementen des letztlich zu formenden Bildes entsprechen. Uie noch näher erläutert wird,, umfaßt die zwischengeschaltete Suchtabelle zahlreiche gespeicherte Zeichen und zugehörige Zeichen-Identifikationssignale» Die Komplexität solcher Systeme wird später noch ausführlicher beschrieben. Es soll hier lediglich gesagt werden, daß Speicher TO ein gespeichertes Bild umfaßt, das in seiner Organisation den Bildelementegruppen entspricht und die Bildinformation enthält,» die letztlich auf der Bildanzeige dargestellt werden soll,»

Der X-Leser 11 ist mit dem Speicher 10 gekoppelt und umfaßt eine Schaltung,, die sequentiell aufeinanderfolgende Speicherplätze im Speicher 10, entsprechend einem angelegten Taktsignal taktet oder ausliest« Der Y-Schrittschalter 19 ist mit dem Speicher 10 verbunden; jedoch ist aus der folgenden Beschreibung für Fachleute ersichtlich, daß, abhängig von dem letztlich für Speicher 10 verwendeten Addressierungssystem der Y-Schrittschalter in gewissen Fällen mit Teilen des X-Lesers 11 verbunden sein kann_o In jedem Falle ist der wichtige funktioneile Gesichtspunkt darin zu verstehen, daß der Y-Schrittschalter 19 dafür sorgt, daß der X-Leser.10 zu aufeinanderfolgenden horizontalen Rasterlinien ueiterschreitet, sobald eine horizontale Zeile des Speichers 10 zuende gelesen wurde. Uie schon erwähnt wurde, reagieren sowohl der X-Leser 11 als auch der Y-Inkrementor 19 auf angelegte Taktsignale.

gg Diese Signale werden letztlich vom Taktgeber 14 erzeugt,

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der ein frequenzgenormtes Signal oder Signalgruppen im Bereich der Abtastfrequenzen liefert, wie sie für Fernsehempfänger verwendet werden. In der einfachsten Ausführungsform umfaßt der Taktgeber 14 einen Oszillator-Frequenzstandard, der mit vorgewählter Frequenz arbeitet und ein entsprechendes periodisches Signal erzeugt, dessen Frequenz gleich oder größer als das in dem Abtastsystem erforderliche höchste Signal ist. Danach werden verschiedene Frequenzteiler verwendet, um die erforderlichen Frequenzsignale abzuleiten. Zu solchen Signalen zählen die horizontale und vertikale Rasterabtastung, Synchronsignale etc.

Weil notwendigerweise das Lesen des Speichers 10 in X- und Y-Richtung und die Abtastung der CRT-Anzeige oder des Fernsehempfängers synchronisiert werden muß, erzeugt der Ausgang des Taktgebers 14 Signale, die sowohl die Rasterabtastung als auch die Erzeugung von Synchronsignalen steuern. Auf diese Ueise werden sowohl das Auslesen des Speichers 10 als auch das Erzeugen der Synchronsignale vom gleichen Taktgeber abgeleitet, wodurch die zeitliche Übereinstimmung für eine richtige Plazierung der aus dem Speicher 10 ausgelesenen Information auf der CRT-Anzeige gewährleistet ist.

Der komplette Uideoaddierer 12 umfaßt bekannte Schaltelemente für die Zusammensetzung der Bildinformation, die aus dem Speicher 10 durch sequentielles Lesen des X-Lesers 11 herausgeholt wird, und die angelegten Synchron- und Austastsignale für horizontale und ver-tikale Abtastung, die ein Fernsehsignal bilden und allgemein als zusammengesetztes Video- und Synchronsignal bezeichnet werden. Der Modulator 13, der in Systemen verwendet wird, die mit herkömmlichen

gg Fernsehempfängern kombiniert werden, umfaßt bekannte

Schaltungen zur Modulation des zusammengesetzten Video- und Synchronsignals auf einem geeigneten Fersehträgersignal. Demzufolge kann dar Ausgang des Modulators 13 mit dem Antenneneingang eines Fernsehempfangers gekoppelt uerden.

Während des Betriebs - wobei für den Augenblick die Funktionsweise des X-l/ersetzer s 17, Y-l/ersetzers 18 und des Effektgenerators 16 außer Acht gelassen wird - steurt der Oszillator 14 das sequentielle Lesen jeder einzelnen Speicherposition in einer horizontalen Zeile im Speicher

10 so, daß es synchron mit der letztlichen Rasterabtastung erfolgt. Während jede Speicherposition durch den X-Leser

11 gelesen uird, uird ein Teil des kompletten Videosignals, das für die Informations- oder Bildanzeige aufeinanderfolgender, entsprechender Bildelemente erforderlich ist, an den kompletten Uideoaddierer 12 angelegt. Der Y-Inkrement°^r 19 umfaßt entweder eine Frequenzuandlerschaltung oder einen rücksetzbaren Znhler, die beide zum Stand der Technik zählen. Nach Beendigung jeder horizontalen Zeilenabtastung von Speicher 10 schaltet der Y-Inkrementor 19 den X-Leser 11 innerhalb des Speichers 10 um einen Platz weiter, damit der X-Leser 11 an den Anfang der nächsten horizontalen Zeile zurückgesetzt uird. Dieser Vorgang wiederholt sich fortwährend, bis eine volle Abtastung des Speichers 10, entsprechend einem vollständigen Feld einer Fernseh-CRT-Bildanzeige beendet ist. Danach kehren der Y-Inkrementor 19

3Q und der X-Leser 11 an die Anfangsposition des Speichers 1U zurück, was der linken oberen Ecke des Bildes entspricht, und setzen ihre Arbeitsweise wie beschrieben fort.

Die Zentraleinheit 20 (CPU) wurde in der Beschreibung gr bisher nicht erwähnt. Für Fachleute ist ersichtlich, daß

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- wenn ein Einzelbild angezeigt werden soll - dieses Bild, wenn es einmal im Speicher 10 gespeichert ist, keine weitere Wechselwirkung zwischen der Zentraleinheit 20 und dem Speicher 10 erfordert. Üblicherweise wird jedoch das im Speicher 10 gespeicherte Bild durch die Arbeitsweise der Zentraleinheit 20 periodisch geändert oder auf neuesten Stand gebracht. Da es für die vorliegende Erfindung unerheblich ist, auf welche Ueise die Zentraleinheit 20 mit dem Speicher 10 zusammenarbeitet, um die gespeicherten Bilder zu ändern, werden im folgenden mehrere Möglichkeiten für Fachleute kurz erläutert. Beispielsweise kann die Zentraleinheit 20 so vorprogrammiert sein, das sie das im Speicher 10 gespeicherte Bild periodisch ändert, wodurch der Eindruck von aufeinanderfolgenden Dia-Bildern entsteht. In ähnlicher Ueise kann die Zentraleinheit 20 einen Teil eines interaktiven Rechnersystems umfassen, mit dem Bedienkommandos vom Prozessor 20 übersetzt werden, um selektiv Teile des im Speicher 10 gespeicherten Bildes zu ändern. Dieser letztere Fall ist sehr viel häufiger bei Computer-Datenterminals, graphischen Spezialeffekt-Terminals und Heimvideospielen oder Arkade-Anzeigen. In jedem Fall ist für Fachleute ersichtlich, daß die CPU 20 ein gespeichertes Programm umfaßt, das dafür sorgt, daß die Wechselwirkung zwischen der CPU 20 und dem Speicher 10 die zuvor beschrie-r bene Abtastung in keiner Ueise stört.

Wenden wir uns nun der Arbeitsweise des Spezialeffektgenerators 16, des X-Versetzers 17 und des Y-Versetzers zu; dabei sollte erwähnt werden^ daß der Effektgenerator 16 eine operative Kopplung darstellt, in der die später beschriebenen Spezialeffekte vorbereitet werden. Der X-Uersetzer 17 kann durch zahlreiche Gerätearten dargestellt gg werden, soweit sie grundsätzlich die Funktion erfüllen,

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daß der Platz geändert werden kann, für den der X-Leser zu jeder beliebigen Zeit den Speicher 10 adressiert. In der einfachsten Ausführungsform umfaßt der X-\/ersetzer Schaltungen, die einfach das Anlegen der erforderlichen Taktsignale uon Taktgeber 14 unterdrücken, die dafür sorgen, daß der X-Leser 11 die Speicherpositionen im Speicher sequentiell liest. In einem komplizierteren Ausführungsbeispiely wie es weiter unten beschrieben wird, enthält der X-Vprsetzer 17 weiterhin Schaltsysteme, die dafürsorgen, daß der X-Leser 11 ausgewählte Bildteile des Speichers TO überspringt, wodurch das Lesen in X-Richtung aus dem Speicher 10 an einer anderm Position als ganz links beginnt. In dem ersten Fall uird die Änderung der Zeitgebung für den X-Leser dazu beitragen, daß das aus dem Speicher 10 gelesene Bild in der letztlich wiedergegebenen Darstellung nach rechts verschoben erscheint, vorausgesetzt, daß die CRT-Abtastung in horizontaler Richtung von links nach rechts erfolgt (vom Beobachter aus gesehen). Ersichtlicherueise entspricht die Größe der Verschiebung, die durch die Arbeitsweise des X-Versetzers 17 hervorgerufen wird, der Anzahl der Anzeigepositionen im Speicher 10, die während des Zeitintervalls einer derartigen Aktivität abgetastet wurden. In ähnlicher Ueise wirkt der Y-Versetzer 18 auf den Y-Inkrementor 19, um die Zeitgebung für das Lesen des Speichers 10 im Verhältnis zum Oszillator 14 zu ändern, also letztlich die Abtastung der CRT-Anzeige um eine ausgewählte Anzahl von Rasterzeilen zu ändern. Ähnlich wie der X-Versetzer 17 kann der Y-Versetzer 18 in seiner einfachsten Form die Übertragung der Taktsignale vom Taktgeber 14 zum Inkremen tor 19 unterbrechen und dadurch eine Verzögerung oder Verschiebung des Bildes nach unten auf der' CRT-Anzeige hervorrufen. Hierfür wird selbstverständlich eine

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herkömmliche CRT-Anzeige vorausgesetzt, bei der die vertikale Abtastung von oben nach unten erfolgt. 5

Der Spezialeffektgener.atot 16 wird später noch ausführlicher beschrieben; hier genügt jedoch für eine Gesamtsystemübersicht zu erwähnen, daß der Effektgenerator 16 geeignete Zahlen an den X-Vorsetzer 17 und Y-Versetzer liefert, wodurch die Größe der Verschiebung das anzuzeigenden Bildes gesteuert wird. Wenn also die Zahl zuei an beide angelegt uird, uird das angezeigte Bild um zuei horizontale Zeilen nach unten und um einen entsprechenden Abstand nach rechts verschoben. Uenn - als weiteres Beispiel - die Zahl vier an den X-Versetzer 17 und die Zahl drei an den Y-Versetzer 18 angelegt wird, ergeben sich Verschiebungen von drei Bildelementen nach rechts und vier Abtastzeilen nach unten.

Gemäß einem wichtigen Merkmal der vorliegenden Erfindung besitzt der Generator 16 die Möglichkeit, in rascher Folge an die Versetzer 17 und 18 Zahlen anzulegen, uodurch entsprechende schnelle Verschiebungen des anzuzeigenden Bildes auf der CRT hervorgerufen uerden. Es ergeben sich also in Übereinstimmung mit der Wirkungsweise des Generators 16 und der Versetzer 17 und 18 regellose,.plötzliche und verschieden große aufeinanderfolgende Verschiebungen des anzuzeigenden Bildes.

Zusätzlich zu Verschiebungen um eine Zufallszahl ergibt sich eine dramatischere Wirkung dann, wenn der Generator 16 so ausgelegt ist, daß er eine Folge von anwachsenden Zahlen produziert, solange der Effekt fortdauert. Für Fachleute ist ersichtlich, daß zahlreiche Verschiebungsfolgen erzeugt uerden können.

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Uie noch ausführlicher beschrieben uird, erzeugt die Arbeitsweise des Effektgenerators 16 und der Uersetzer und 18 eine dramatische Uirkung ähnlich einem Erdbeben, bei dem die gesamte Szene oder das angezeigte Bild heftig und regellos geschüttelt wird, uas einen sehr dramatischen Sichteindruck hervorruft. Für Fachleute ist außerdem ersichtlich, daß dieser Effekt und ähnliche Effekte, die verschiedene Zahlenfolgen verwenden, dazu beitragen, das Spiel interessanter und spannender zu gestalten.

Figur 2 erläutert ein Anzeigesystem gemäß der vorliegenden

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Erfindung, bei dem^Farbbild wiedergegeben uird. Ein für den Hintergrund vorgesehener Direktzugriffsspeicher 30 (RAFl) ist mit einem aktuellen Zeilenpuffer 31 gekoppelt, der seinerseits mit einem Zeichenleser 32 verbunden ist. Ein Nur-Lese-Speicher 33 (ROFi) für Zeichen ist ebenfalls mit dem Zeichenleser 32 verbunden. Der Zeichenleser 32 ist außerdem mit einem Parallel/Serienuandler 34 und über zwei Informationsleitungen mit einer Farbverarbeitungsschaltung 35 verbunden, deren Ausgang mit einer Farbgenerator-Suchtabelle 36 verbunden ist. Eine Zentraleinheit 53 ist mit dem RAM-Speicher 30 verbunden. Der Ausgang der Farbtabelle 36 ist mit einer Addierschaltung 37 und einem Generator für das Farbträger Synchronsignal (Burst) 39 verbunden. Letzterer ist mit dem Addierer 37 verbunden. Ein Generator 38 für das horizontale Synchron- und Austastsignal und ein Generator 40 für das vertikale Synchron- und Austastsignal sind mit dem Addierer 37 verbunden. Ein Systemtaktgeber 41 ist mit einem Frequenzteiler 42 verbunden, dessen Ausgang an einem Frequenzteiler 43 und einem horizontalen Durchlauf (Scroll) 50 anliegt. Der Ausgang des Teilers 42 liegt außerdem an der Farbtabelle

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und einem bis zur Zahl N zählenden Zähler 51 an. Der Ausgang des letzteren ist mit dem horizontalen Durchlauf 50 verbunden. Ein Zahlengenerator 52 ist mit dem Zähler 51 verbunden. Der Ausgang des Frequenzteilers 43 ist mit dem horizontalen Synchrongenerator 38, mit dem Frequenzteiler 44, dem bis N zählenden Zähler 48 und dem vertikalen Durchlauf 47 verbunden, der seinerseits mit dem aktuellen Zeilenpuffer 31 und dem Frequenzteiler 46 verbunden ist. Der Frequenzteiler 44 teilt durch 262 und ist mit dem vertikalen Synchrongenerator 40 und der CPU 53 verbunden. Der Ausgang des N-Zählers 48 ist mit dem vertikalen Durchlauf 47 verbunden. Ein Zahlengenerator 49 ist mit dem N-Zähler 48 verbunden. Der Ausgang des horizontalen Durchlaufs 50 ist mit dem Parallel/Serienuandler 34 und dem Frequenzteiler 45 verbunden. Der Ausgang des Teilers 45 ist mit dem Zeichenleser 32 verbunden.

Der RAM-Speicher 30 umfaßt eine Vielzahl von Speicherplätzen, die jeder ein Mehrbit-Binäruort speichern können und in Übereinstimmung mit dem anzuzeigenden Bild organisiert sind. Die Speicherplätze im RA(⁷I 30 sind in 12 Zeilen zu jeueils 20 Informationsspeicherplätzen angeordnet, die jeueils als Karte bezeichnet uerden. Dede Karte bildet eine Gruppe von 8x8 Bildelementen (pixel), uobei jedes Dildelement zuei horizontalen Abtastzeilen eines herkömmlichen Farbfernsehempfängers entspricht. Mit anderen . Uorten: Jede Karte im RAM 30 umfaßt eine Fläche des anzuzeigenden Bildes, die aus 16 horizontalen Abtastzeilen und ungefähr der gleichen Breite besteht. Das Längen/ Breitenverhältnis von Bildelement-Karten ist ungefähr 1, kann jedoch geändert und der Bildbreite angepaßt uerden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel uerden 20 Karten pro Zeile veruendet, uodurch jede Karte ein Zuanzigstel der

Bildbreite des verwendeten Anzeigesystems darstellt. Die Verwendung von 12 Kartenzeilen, die jede aus 16 horizontalen Abtastzeilen bestehen, ergibt insgesamt 192 Abtastzeilen innerhalb des RAM 30. U_Pil das herkömmliche NTSC-Abtastsystem 262 1/2 horizontale Abtastzeilen verwendet, um sechzig Hai pro Sekunde ein Feld zu erzeugen, ergibt sich ein ziemlich breiter Rand ober- und unterhalb des gespeicherten Bildes, wenn es auf einem herkömmlichen NTSC-Abtastempfanger angezeigt wird. Die in jeder der 20 Karten einer horizontalen Kartenreihe enthaltene Information umfaßt ein binär kodiertes Informationswort, das, wie noch näher erläutert wird, das betreffende Zeichen kennzeichnet, das während des Bildabschnittes angezeigt werden soll, der dieser Karte entspricht. Mit anderen Worten: Die Information in einer Kartenreihe im RAM 30 beträgt 20 binäre Worte, die jedes ein bestimmtes 8x8 Bildelemente-Matrixzeichen kennzeichnen, das während der 16 horizontalen Abtastungen des Anzeigesystems entsprechend dieser Kartenreihe angezeigt werden soll.

Der Zeichen-RAM 30 umfaßt einen Speicher,in dem jedes einzelne Zeichen - d.h. jedes potentielle Anzeigeelement, das einer Kartenteilgröße entspricht und Teil des anzuzeigenden Bildes ist, das von dem System angezeigt werden kann - in Form einer binären oder Punktmatrix gespeichert wird. Da jedes Zeichen durch acht Reihen aus acht Bildelementen definiert wird, erzeugen 64 Bildelemente ein Zeichen. Obwohl das System im folgenden ausführlich beschrieben wird, dient zum besseren Verständnis, wenn sich der Leser vor Augen hält, daß, während die einzelnen Abschnitte einer horizontalen Abtastzeile abgeleitet werden, das anzuzeigende Zeichen für den jeweiligen Abschnitt der horizontalen Abtastzeile durch das kodierte

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Wort im Hintergrund-RAM 30 definiert uurde und im RDn 33 lokalisiert uurde. Am Anfang jedes Feldes während der ersten horizontalen Abtastung uird die erste Kartenreihe vom Zeichenleser 32 simultan ausgelesen und in.den aktuellen Zeilenpuffer 31 geladen. Sobald eine horizontale Zeile uon Karten im Zeilenpuffer 31 zuischengespeichert uurde, können die 15 Abtastzeilen, die die erste Kartenreihe bilden, aus dem Zeilenpuffer 31 anstatt aus dem Hintergrund-RAM 30 gelesen usrden. Dieser Vorgang erfolgt, um den Hintergrund-RAM 30 für die Kommunikation mit der Zentraleinheit 53 freizustellen. Es sollte jedoch ersichtlich sein, daß, falls diese Freistellung des Hintergrund-RAM 30 für andere Systemvorgänge nicht erforderlich ist, der Zeilenpuffer nicht erforderlich uäre und das System in uiederholter Weise direkt auf den RAH zugreifen könnte. Synchron mit der horizontalen Abtastung der Anzeige uird das Informationsuort, das das anzuzeigende Zeichen identifiziert, vom Zeichenleser 32 gelesen. Der Zeichenleser 32 greift auf das geeignet gespeicherte Zeichen im ROM 33 zu, und zuar gemäß dem Informationsuort für jede Karte, und liest das Punktmatrixmuster für die entsprechende horizontale Zeile innerhalb der 16 Zeilen für dieses besondere Zeichen. Diese worn Zeichenleser 32 gelesene Information" uird als Parallel-Bitstrom an den Parallel/Serienuandler 34 übertragen, in dem der Parallelstrom aus Punktmatrix-Informationen in einen Serien-Bitstrom uon Information umgeuandelt und - aus Gründen, die

OQ später erläutert uerden - mit Bezug auf die horizontale Abtastung der Anzeige geeignet .zeitlich gesteuert und an den Farb-Vordergrund/Hintergrundschalter 35 angelegt uird. Der Zeichenleser 32 liest nicht nur die richtige horizontale Zeile aus dem Zeichen-ROM 33 sondern dekodiert auch

op- gemäß jeder einzelnen Karte, die vom Zeilenpuffer 31

gelesen wird, die Information innerhalb des binär kodierten Uortes, um die Hintergrund- und l/ordergrundfarbe zu ° bestimmen, die dem Zeichen zugeordnet ist, das uährend jeder Karte angezeigt wird.

Π it anderen Uorten: Am Farb-V/or dergrund-Hintergr undschalter 35 kommt ein serieller Bitstrom an, dessen Information von (j_er Punktmatrix innerhalb des. Zeichen-ROM 33 abgeleitet wurde, welcher zwischen den Hintergrund- und Vordergrund-Bildteilen des anzuzeigenden Zeichens unterscheidet und die Identifikation der geeigneten Farbe für Hintergrund- und l/ordergrund-Information erkennt. Es sollte hier erwähnt werden, daß jedes Zeichen, das ein Bild-Teilelement einer 8x8 Elementgruppe bildet, drei Informationsteile umfaßt. Erstens die Uordergrund/Hintergrundinformation, die sehr ähnlich dem Helligkeitsteil eines Signals ist, zweitens die Farbe des Uordergrundabschnittes und drittens die Farbe des Hintergrundabschnittes. Diese drei Informationskomponenten bilden die gesamte anzuzeigende Information in jeder einzelnen Karte oder in jedem einzelnen Zeichen. Das resultierende angezeigte Bild ist in Uahrheit ein Mosaik aus 12 Reihen.zu je 20 Zeichen, die so aufgebaut sind, daß sie zusammen die Information der Hintergrundszene bilden.

Der Ausgang des Farbschalters 35 wird an die Farbgeneratortabelle 36 angelegt und ist ein alternierendes Signal, das entweder die Hintergrundfarbe oder Vordergrundfarbe kennzeichnet, je nach dem helligkeitsähnlichen Punktmatrixsignal. Die tatsächlichen, vom Farbschalter 35 erzeugten Signale sind binär kodierte Kennungen der anzuzeigenden Farben. Die Farbgeneratortabelle 36 dekodiert die binären Informationsworte für Vordergrund- und Hintergrundfarbe

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und erzeugt ein entsprechend in Farbe gesetztes Farb-Unterträgersignal von 3,58MHz, das dem Farbvideosignal für jeden Vordergrund- und Hintergrundabschnitt entspricht. Die Farbgeneratortabelle ist im uensentlichen eine Suchtabellenschaltung, die ein binär kodiertes Uort empfängt und ein entsprechendes Farbsignal ausgibt. Der Ausgang der Farbgeneratortabelle 36 wird im Addierer 37 kombiniert mit lokal erzeugten horizontalen Synchron- und Austastsignalen, die auf herkömmliche Weise im Synchrongenerator 38 erzeugt werden, mit einem Bezugs-Farbträger-Synchronsignal (Burst), das durch herkömmliche Generatorsysteme innerhalb des Burst-Generators 39 erzeugt wird, und mit vertikalen Synchron- und Austastsignalen, die durch herkömmliche Systemvorrichtungen im vertikalen Synchrongenerator 40 erzeugt werden. Die resultierende Kombination von Signalen bildet ein Ausgangssignal, das in guter Näherung dem kompletten NTSC-Farbvideosignal entspricht.

Aus dem vorstehenden ist ersichtlich, daß eine ziemlich genaue Zeitgebung und Abfolgeordnung der Informationsübertragung innerhalb des beschriebenen Systems erforderlich ist, um eine kohärente, in richtiger Phasen- und Zeitbeziehung stehende Bildanzeige zu erzeugen. Nan betrachte nun das Zeitgebersystem: Der Taktgeber 41 liefert eine frequenzstabile Signalquelle von etwa 7,2 MHz, die im Teiler 42 durch 2 geteilt wird, um ein dem Farb-Unterträgersignal entsprechendes Signal zu erzeugen (d.h. etua 3,58 PlHz). Das so erzeugte Farb-Unterträgersignal bildet eine Quelle für Farbsignale für-die Farbgeneratortabelle 36. Man lasse für den Augenblick die Arbeitsweise des horizontalen Durchlaufs 50 außer Betracht; dann uird das Unterträgersignal außerdem dem Parallel/Serienuandler zugeführt. Es ist ein zweckmäßiger Effekt dieses Systems,

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daß die Farb-Unterträger-Rate ein passendes Maß für die Breite der Bildelemente in horizontaler Abtastrichtung liefert.

Demzufolge uird die Punktmatrix- oder helligkeitsä'hnliche Information, die der Zeichenleser 32 als parallele Bitfolge aus dem ROM 33 ableitet, sequentiell aus dem Parallel/ Serienuandler 34 ausgegeben, und zwar mit der Rate des Farb-Unterträgers. Außerdem uird der Farb-Unterträger, nachdem der Teiler 45 die Frequenz durch 8 geteilt hat, an den Zeichenleser 32 angelegt. Die bei dem Farb-Unterträger vorgenommene Division durch 8 liefert ein Signal, das der Bildbreite einer Karte des Hintergrund-RAM 30 entspricht. Mit anderen Worten: Die Taktsteuerung des Zeichenlesers 32, die durch die Signale erfolgt, deren Frequenz ein Achtel des Farb-Unterträgers darstellt, liefert die richtige Zeitgebung für den Wechsel einer Karte (oder eines Informationsuortes) zur nächsten im Laufe der horizontalen Abtastung. Einfach ausgedrückt: Jedesmal, uenn ein Signal vom Teiler 45 am Zeichenleser 32 ankommt, beendet der die Abtastung des vorigen Zeichens im ROM 33. Stattdessen untersucht er das Kennungsuort im aktuellen Zeilenpuffer 31 für die nächste Informationskarte und beginnt die Abtastung dieses zugehörigen Zeichens innerhalb des ROM 33. Uenn 20 derartige Signale vom Zeichenleser 32 empfangen uurden, kehrt er zur ursprünglichen Karte im aktuellen Zeilenpuffer 31 zurück.

Kehren uir noch einmal zur Ausgabe des Frequenzteilers

zurück: Das Ausgangssignal mit der Farb-Unterträgerfrequenz uird um den Faktor 227 im Frequenzteiler 43 geteilt, um ein Signal zu schaffen, das der horizontalen Abtastgg frequenz des Systems entspricht. Dieses Signal uird direkt

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an den horizontalen Synchron- und Austastsignalgenerator 38 angelegt und bildet den Bezugseingang für die zeitliche Steuerung zum Erzeugen horizontaler Synchron- und Austastsignale. Das Signal mit der horizontalen Abtastrate, das vom Frequenzteiler 43 abgeleitet ist, wird auch an den aktuellen Zeilenpuffer 31 angelegt. Der Zweck für das Anlegen dieses Signals der horizontalen Abtastrate an den Zeilenpuffer 31 ist der, daß die Abtastung aufeinanderfolgender horizontaler Zeilen in jeder der gespeicherten Karten bewirkt wird. Mit anderen Uorten: Uenn aufeinanderfolgende Karten während jedes Abschnittes der horizontalen Abtastung abgetastet werden, wird das geeignete Uort an den Zeichenleser 32 angelegt, sobald 20 solcher Worte gelesen wurden, wobei das nächste, vom Frequenzteiler 43 ankommende Signal dafür sorgt, daß der aktuelle Zeilenpuffer 31 die nächste Gruppe von 20 Uorten ausliest, die natürlich eine Wiederholung der vorigen Worte ist. Dieser Vorgang wiederholt sich, bis das volle Komplement von 16 Abtastzeilen im Ablauf von 20 Karten, die im aktuellen Zeilenpuffer 31 gespeichert sind, ausgelesen worden sind, woraufhin dann der Ausgang des Frequenzteilers 46, der die Signalfrequenz durch 16 teilt, die am Hintergrund-RAM 30 anliegt, dafür sorgt, daß die nächste Zeile von Karten in den Zeichenleser 32 eingelesen und im aktuellen Zeilenpuffer 31 gespeichert wird. Dann wird der Abtast- und Auslesevorgang fortgesetzt. Der Ausgang des Frequenzteilers 43, d.h. das horizontale Abtastratensignal, wird weiter im Frequenzteiler 44 durch den Faktor 262 geteilt, um ein Signal zu erzeugen, das der vertikalen Abtastrate des Systems entspricht. Dieses Signal wird an den vertikalen Synchrongenerator 40 angelegt und dient als Bezugseingang zum Erzeugen vertikaler Synchron- und Austastsignale.

or Außerdem wird das vertikale Abtastratensignal an den

Hintergrund-RAM 30 angelegt. Beim Auftreten jedes einzelnen vertikalen Abtastratensignals kehrt das Auslesen des Hintergrund-RAM 30 zur obersten horizontalen Abtastzeile der Kartenreihe zurück.

Außerdem kann das am Hintergrund-RAM 30 anliegende vertikale Abtastratensignal dazu verwendet werden, die Zentraleinheit 53 zu informieren, daß eine geeignete Periode von Änderungen der Bildidentifizierungsworte im RAM 30 anliegt (d.h. die vertikale Rücklaufperiode). Hierdurch wird der Zentraleinheit 53 die Möglichkeit gegeben, das gespeicherte Bild zwischen angezeigten Feldern zu ändern und gewährleistet dadurch, daß im Bildanzeigesystem keine Verwirrung entsteht durch die Eingabe der Zentraleinheit an den RAM 30.

Das bis hierher beschriebene System aus Figur 2 ist ohne den vertikalen Durchlauf 47, den N-Zähler 48, den Zahlengenerator 49, den horizontalen Durchlauf 50, den N-Zähler 51 und den Zahlengenerator 52 ein dem Stand der Technik entsprechendes System und hat die Aufgabe, für die notwendige Zeitgebung beim Anlegen der Bildinformation an die Anzeige und Anzeigeabtastung zu sorgen, um das Bild auf der Anzeigefläche geeignet zu plazieren.

Uenden wir uns nun dem erfindungsgemäßen Generator für graphische Effekte zu: Dazu betrachten wir die Kombination aus horizontalem Durchlauf 50, N-Zähler 51 und Zahlengenerator 52. Es sollte gleich zu Anfang erwähnt werden, daß der vertikale Durchlauf 47, der N-Zähler 48 und der Zahlengenerator 49 eine identische Kombination bilden, die in gleicher Weise funktioniert.

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In Wirklichkeit vollführen die beiden Kombinationen zusammen die Grundfunktionen, die allgemein in Figur 1 mit den Elementen 16, 17 und 18 beschrieben uurden, was im Grunde darin besteht, das Bild auf der Anzeigeflache in der einen oder in beiden Abtastrichtungen als Funktion einer Verschiebezahl zu repositionieren.

Uie schon erwähnt wurde, sitzt der horizontale Ablauf zwischen dem Teiler 42 und dem Parallel/Serienwandler und Teiler 45. Der horizontale Durchlauf 50 umfaßt ein UND-Gatter, das eine Änderung der Ausgangslogik bewirkt, wenn beide Eingänge gleichzeitig anliegen. Der bis zur Zählung N zählende Zähler 51 entspricht dem Stand der Technik und arbeitet in der Ueise, daß er anliegende Signale zählt und ein Ausgangssignal liefert, sobald die bestimmte Zahl N erreicht ist. Der Zahlengenerator 52 liefert eine Ausgangszahl "N", die an den Zähler 51 angelegt wird. Eine durch eine gestrichelte Linie angedeutete Verbindung zur CPU 53 vom Generator 52 bedeutet, daß die CPU 53 die vom Generator 52 erzeugte Zahl steuert. Für Fachleute ist ersichtlich, daß der Generator 52 - ohne Änderung erfindungsgemäßer Merkmale - auch auf andere Ueise gesteuert werden kann, beispielsweise direkt über eine Tastatur.

Beim Betrieb wird eine Zahl, die im Programm der CPU auftaucht, an den Generator 52 angelegt, der den Uert "N" für den Zähler 51 festlegt. Unter normalen Umständen ist eine Bildverschiebung nicht erwünscht, und der Uert "N" wird für den Zähler 51 auf Null gesetzt. In diesem Fall bleibt der Ausgang des Zählers 51 hoch, und der horizontale Durchlauf 50 legt jeden Signalimpuls an den Teiler

gg 45 und Uandler 44 ohne Unterbrechung an. Das System arbeitet,

uie oben beschrieben wurde, bis eine horizontale Bildverschiebung gefordert wird; dann wird eine uon Null uerschiedene Zahl an den Generator 52 angelegt, der wiederum den N-Wert für den Zähler 51 entsprechend setzt. Daraufhin wird eine der Zahl N entsprechende Anzahl won Impulsen vom Teiler 42 benötigt, bis Zähler 51 den horizontalen Durchlauf 50 freigibt und dafür sorgt, daß er wiederum Signale an den Teiler 45 und Wandler 34 hindurchläßt.

Wenn die CPU 53 beispielsweise die Zahl 2 an den Generator 52 liefert, wird der Zähler 51 auf 2 gesetzt,und der Durchlauf 50 "blockiert" zwei aufeinanderfolgende Impulse, ohne daß sie an den Teiler 45 und Wandler 34 angelegt werden. Beim Auftreten des dritten Impulses wird dieser wiederum von Durchlauf 50 an den Teiler 45 und Wandler weitergeleitet. Weil die Arbeitsweise des horizontalen Synchrongenerators 38 nicht in ähnlicher Weise beeinflußt wird, wird die Bildinformation auf der Bilddarste llungsfläche nach rechts verschoben (unter der Voraussetzung, daß die Abtastung von links nach rechts erfolgt). Es sollte erwähnt werden, daß die CPU 53 von Null verschiedene N-Werte an den Generator 52 nur zu Beginn der horizontalen Abtastung liefern muß, wenn das Gesamtbild als Einheit verschoben werden soll.

Ersichtlicherweise wird eine Verschiebung um zwei Schritte nach rechts dadurch hervorgerufen, daß für N die Zahl 2 an den Generator 52 zu Beginn jeder horizontalen Abtastung für ein oder mehrere komplette Rasterfelder angelegt wird (d.h. alle 262 Zeilen). Danach kehrt durch Anlegen einer Null das Bild an seinen normalen Platz zurück, oder aber eine andere Zahl erzeugt eine andere Verschiebung nach rechts. Beispielsweise verursachen die Zahlen 0, 2, 4, 6, 8, 0, die für mehrere Felder und wiederholt für mehrere

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Folgen angelegt uerden, ein nach rechts gerichtetes "Schütteln" des Bildes, das in seiner Stärke periodisch zunimmt. Natürlich können nahezu endlose Zahlenfolgen Verwendung finden.

Der vertikale Durchlauf arbeitet gemäß einem Signal vom Teiler 43 an den aktuellen Zeilenpuffer 31 und Teiler 46, und zwar in ähnlicher Ueise uie der horizontale Durchlauf 50. Die Arbeitsweise des Zählers 48 und Zahlengenerators 49 entspricht ebenfalls derjenigen von Zähler 51 und Generator 52. Uie schon erwähnt wurde, umfaßt das Ausgangssignal des Teilers 43 ein horizontales Abtastratensignal des Systems und steuert sowohl das Auslesen aus dem RAΠ 30 als auch die Erzeugung der Abtastsynchronsignale für die Anzeige.

Hei normalem netrieb, d.h. ohne vertikale Bildverschiebung, liefert die CPU 53 eine Null an den Generator 49, woraufhin der Zähler 48 den vertikalen Durchlauf 47 freigibt, ohne daß eine Unterbrechung beim Auslesen aus dem RAM 30 auftritt. IJenn die CPU 53 in ihrem gespeicherten Programm auf ein Kommando für vertikale Bildverschiebung trifft, wird eine von Null verschiedene Zahl an den Generator 49 angelegt, woraufhin der Zähler 48 auf den entsprechenden IM-Uert gesetzt wird. Daraufhin muß die Anzahl von N horizontalen Impulsen vom Zähler 48 gezählt werden, ehe der vertikale Durchlauf 47 wieder ein Signal zum Teiler 46 und aktuellen Zeilenpuffer 31 weitergibt. Uie bei der horizontalen Bildverschiebung der Fall war, muß die vertikale Verschiebung an den Anfang einer vertikalen Feldabtastung verlegt werden, um das gesamte Bild als Einheit nach unten,verschieben zu können. Uenn beispielsweise eine 3 an den Generator 49 zu Beginn einer oder mehrerer

vertikaler Abtastungen angelegt wird (d.h. genau nach dem vertikalen Rücklauf), wird das Auslesen aus dem RAN 30 .5 für 3 horizontale Abtastzeilen für ein oder mehrere Felder verzögert. Da der vertikale Synchron- und Austastgenerator 40 nicht in gleicher Ueise verzögert wird, wird das Bild um 3 horizontale Abtastzeilen nach unten verschoben.

Für Fachleute ist ersichtlich, daß gleichzeitig zwei von Null verschiedene Zahlenfolgen an die Generatoren 49 und 52 angelegt werden können (falls die richtige Zeitgebung berücksichtigt uird) , um dramatisch wirkende Kombinationen von vertikalen und horizontalen Bildverschiebungen heryorzurufen.

Die vorstehende Beschreibung umfaßt eine funktioneile Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. In gewissen, spziellen Anzeigesystemen kann die vorliegende Erfindung durch Kombinationen von Software-Befehlen und Schaltungen innerhalb des vorhandenen Systems dargelegt werden. Ein Beispiel für ein solches System ist die integrierte Schaltung Nr. AY-3-8900/AY-3-8900-1 von General Instrument aus dem Microelectronics Data Catalog von General Instrument, 1980, auf den Seiten 5-10. Die dort beschriebene Schaltung ist als "Standard Television Interface Chip" bekannt und uird ausgiebig für Schnittstellen zwischen graphischen Computersystemen und Fernsehanzeigen verwendet.

Uon besonderer Bedeutung für die vorliegende Erfindung

sind Teilsystemkomponenten innerhalb der AY-3-8900 Schaltung, die eine Bildbewegung erleichtern. Diese Komponenten werden als Durchlaufregister (scoll register) ge bezeichnet und sorgen für die Beschreibung der Durchlauf-

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bewegung des Bildes, wobei das Bild in der gewünschten Richtung schrittweise weiterbewegt wird. Beim Betrieb liefert die Zentraleinheit an jedes Durchlaufregister eine Anfangszahl. Dann wird diese Anfangszahl schrittweise weitergezählt, um eine Bewegung darzustellen.

In dem oben beschriebenen System wird die vorliegende Erfindung dadurch verwirklicht, daß im Steuerprogramm schnelle regellose Änderungen der einen oder beider Anfangszahlen für die Durchlaufregister enthalten sind, um den gewünschten Effekt zu erzeugen.

Obwohl im vorstehenden bestimmte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist ersichtlich, daß Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, soweit sie in den Bereich der Erfindung fallen.

Leerseite

Claims

Mattel, Inc. 27. Dez. 1982

5150 Rosecrans Ave 18157/18158

Hawthorne
California 90250
USA
10

Generator für graphische Effekte

PATENTANSPRÜCHE

ί 1-) Generator für graphische Effekte zur Verwendung in einem computergesteuerten Rasterzeilen-Anzeigesystem, gekennzeichnet durch Anzeigevorrichtungen mit einer Bilddarstellungsfläche und Vorrichtungen zur Rasterabtastung der Bilddarstellungsfläche in einer ersten und zweiten Richtung, einen Speicher (10), organisiert in zahlreichen Elementen, die jedes einem Bereich der Bilddarstellungsfläche entsprechen; Vorrichtungen zum Speichern eines anzuzeigenden Bildes innerhalb des Speichers; Vorrichtungen ΟΌ» um den Speicher in einer der ersten Richtung entsprechenden Ueise sequentiell zu lesen; Vorrichtungen (19) zur Steuerung der Aufeinanderfolge des in der ersten Ueise erfoldenden Speicherauslesens in einer Ueise, die einer zweiten Richtung entspricht; erste Richtungsvorrichtungen (17) zur zeitlichen Steuerung des in der

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ersten Richtung erfolgenden Speicherauslesens mit Bezug auf die in der ersten Richtung verlaufende Anzeigeabtastung, um das Bild in der ersten Richtung auf der Bilddarstellungsfläche zu positionieren; zweite Richtungsvorrichtungen (18) zur zeitlichen Steuerung der Aufeinanderfolge des in der ersten Richtung erfolgenden Speicherauslesens mit Bezug auf die in der zweiten Richtung erfolgende Anzeigeabtastung, ,Q um das Bild in der zweiten Richtung auf der Bilddarstellungsfläche zu positionieren; und Vorrichtungen für graphische Effekte (16), die dazu dienen, eine Gruppe von Zahlen innerhalb eines bestimmten Bereichs zu erzeugen und - zum Zwecke der zeitlichen Steuerung - an die erste

p. Richtungsvorrichtung und an die zweite Richtungsvorrichtung anzulegen, um eine Aufeinanderfolge von Bildversetzungsn auf der Anzeigefläche zu erzeugen, die als Beschreibung einer Schüttelbewegung der Szene dienen.
2. Generator für graphische Effekte zur Verwendung in einem computergesteuerten Rasterzeilen-Anzeigesystem, gekennzeichnet durch Anzeigevorrichtungen mit einer Bilddarstellungsfläche und Vorrichtungen zur Rasterabtastung der Bilddarstellungsfläche in zwei Richtungen; einen Speicher (10), organisiert in zahlreichen Elementen, die jedes einem Bereich der Bilddarstellungsfläche entsprechen; Lesevorrichtungen (11) zum Lesen von Information aus dem Speicher und zum Umwandeln der Information in ein anzuzeigendes Bildsignal; Taktzeitvorrichtungen (14) zur zeitlichen Steuerung der betreffenden Arbeitsweise der Lesevorrichtung und der Anzeigevorrichtung, um das Bild auf der Bilddarstellungsfläche zu positionieren, und Verschiebevorrichtungen (16, 17, 18) zur plötzlichen .Änderung der Arbeitsweise der Taktzeitvorrichtung durch zufällige Schrittgrößen, um regellose Verschiebungen des Bildes auf der Bilddarstellungsfläche zu erzeugen.
3, Generator für graphische Effekte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung eine Kathodenstrahlröhre umfaßt und die Vorrichtung für die Rasterabtastung ein horizontales und vertikales Abtastsystem (11, 19) enthält.
4. Generator für graphische Effekte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitgebervorrichtung folgende Komponenten umfaßt: einen Bezugssignal-Taktgeber (14), der ein erstes periodisches Signal erzeugt; Frequenzumwandlervorrichtung.en (15), die auf den Taktgeber ansprechen und demgemäß horizontale und vertikale Abtast-Synchronsignale erzeugen; und Vorrichtungen (20) zum Betrieb der Lesevorrichtung gemäß den horizontalen und vertikalen Abtast-Synchronsignalen.
5« Generator für graphische Effekte nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebevorrichtung (17, 18; 47, 50) Vorrichtungen zum Verzögern der Arbeitsweise jener Vorrichtung umfaßt, die mit Bezug auf die Vorrichtung zur Rasterabtastung arbeitet, und zwar für aufeinanderfolgende Intervalle der horizontalen und vertikalen Abtastung,
6 „ Generator für graphische Effekte nach Anspruch 5, weiterhin gekennzeichnet durch eine Zentraleinheit (58) mit einem zugehörigen gespeicherten Programm aus kodierten Instruktionen, worin die Verschiebevorrichtung folgende Komponenten umfaßt: Vorrichtungen (16; 49, 52) zum Erzeugen einer Gruppe von Zufallszahlen; -und Vorrichtungen (48, 51), die dafür sorgen, daß die Größen der Änderungen der Zeitgebervorrichtung in direkter Beziehung zu den numerischen Uerten dieser Zahlen stehen.