DE4125878C2 - Raster-Scan-Anzeige mit adaptivem Nachleuchten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Raster-Scan-Anzeige aus einem digitalisierten Eingangssignal mit einem Speicher zum Einspeichern und Auslesen einer Mehrzahl von numerischen Intensitätsdaten von auf einem Anzeigeschirm auszuleuchtenden Pixeln des Eingangssignals.

Bei einem digitalen Vektor-Oszilloskop verläuft der Elektronen­ strahl nach Vektoren, deren Endpunkte sich an einzelnen Schirm­ stellen befinden, welche als eine Anordnung waagrechter Reihen und senkrechter Spalten ausgeführt sind. Für den Fall, daß das Oszilloskop zur Anzeige einer Änderung der Signalgröße als Funktion der Zeit verwendet wird, stellt jede Spalte ein unterschiedliches Zeitintervall dar und jede Reihe steht für eine andere Signalgröße. Im typischen Betrieb wird ein Ein­ gangssignal herausgenommen und digitalisiert und eine Folge von Paaren digitaler Wörter erzeugt. Hierbei stellt das eine Wort eines jeden derartigen Paares die Größe des Eingangs­ signales dar und das andere Wort steht für die Abtastzeit, die auf ein Triggerereignis folgt. Der Größenwert eines jeden Paares wird in einen Erfassungsspeicher an einem Platz einge­ lesen, der von dem assoziierten Zeitwert abhängt, um eine Wellenformaufzeichnung zu bilden. Nach Abschluß einer einzel­ nen Erfassung läßt sich der Inhalt des Erfassungsspeichers zur Erzeugung einer stabilen Anzeige auf dem Schirm der Kathoden­ strahlröhre verwenden.

Ein bekanntes digitales Raster-Scan-Oszilloskop hat einen Anzeigespeicher, bei dem die Anzahl der adressierbaren Speicherplätze der Anzahl der darstellbaren Pixel des Anzeige­ schirmes entspricht. Die Adresse eines jeden Speicherplatzes besteht aus zwei Komponenten, von denen die eine von der Größe einer Abtastung abhängt und die andere von der Zeit, zu der die Abtastung genommen wurde. Die beiden Komponenten der Speicher­ adresse entsprechen jeweils den X- und Y-Komponenten der Pixeladresse auf dem Schirm der Kathodenstrahlröhre. Eine Anzeige wird auf dem Kathodenstrahlröhren-Schirm durch Strahldurchlauf über alle Pixel entsprechend einem Rastermuster und selektives Ausleuchten der Pixel, je nach Inhalt der ent­ sprechenden Speicherplätze, erzeugt. Wenn jeder Speicherplatz ein einziges Datenbit speichern kann, wird der Strahl akti­ viert, wenn der Wert dieses Bits eine logische 1 ist, und zurückgehalten, wenn der Bitwert eine logische 0 ist.

Kann jeder Speicherplatz mehr als nur ein einziges Datenbit speichern, dann läßt sich jedes Pixel mit mehrfachen Grau­ stufen ausleuchten. Beispielsweise kann jeder Speicherplatz möglicherweise vier Bit speichern, welche den Aus-Zustand und fünfzehn Graustufen darstellen. Bei Verwendung eines Oszilloskops mit einem derartigen Speicher wird der Inhalt eines Speicherplatzes bei Empfang eines Abtastpaares mit der gleichen Kombination von Größen- und Zeitkomponenten aus dem Speicher ausgelesen, und es erfolgt eine fortlaufende Erhöhung des im Speicher vorliegenden Wertes auf ein Maximum von dezimal "fünfzehn". Überdies wird von Zeit zu Zeit der Inhalt eines jeden Speicherplatzes ausgelesen und fortlaufend auf ein Minimum von Null verringert. Auf diese Weise ist es möglich, den Informationsgehalt der Anzeige zu erhöhen und das Nachleuchtmerkmal eines Analogoszilloskops zu emulieren.

In der US 4,223,353 (Keller) ist eine digi­ tale Raster-Scan-Anzeigevorrichtung offenbart, bei der das Nachleuchten als Funktion nur der Zeit oder als Funktion der Zeit und der Datenakkumulierungsgeschwindigkeit gesteuert wer­ den kann. Ist die Akkumulierungsgeschwindigkeit gering, kann eine Bedienungsperson auf zeitbasiertes Nachleuchten umschal­ ten.

Im Fall eines einwertigen Signals, welches sich beispielsweise in einem digitalen Wert darstellen läßt, d. h. eines Signals mit jeweils gleicher Größenkomponente für eine gegebene Zeit­ komponente bei jeder Erfassung, wird der Informationsgehalt in einer Anzeige für die Signal-Wellenform sehr schnell aufgebaut und nach nur wenigen Erfassungen erreichen die leuchtenden Pixel ihre volle Leuchtintensität. Andererseits können andere Signale, wie beispielsweise ein Video-Zeilensignal, zu einer gegebenen Zeit in aufeinanderfolgenden Erfassungen verschie­ dene Größen haben, und daher kann es über mehrere Erfassungen dauern, den Informationsgehalt aufzubauen. Es ist daher klar, daß eine Nachleuchtgeschwindigkeit, die auf der Erfassungs­ geschwindigkeit oder Zeit beruht, keine Anzeige mit optimalem Informationsgehalt ergibt.

Aus der DE 29 20 574 A1 ist ein Gerät zur Anzeige von Meßkurven auf einem Fernsehbildschirm bekannt, mit einem Feldspeicher, dessen Felder den quadratischen Feldern des Bildschirms zugeordnet sind. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Feststellung gemacht werden, in welchem Feld ein Meßpunkt liegt, an welcher Stelle innerhalb des Feldes er liegt, indem die x- und y-Koordinaten der Meßwerte als binäre Zahlen ermittelt werden, deren drei niedrigstwertige Stellen jeweils die Koordinaten im einzelnen Feld angeben und deren höherwertige Stellen das Feld, in dem der Meßpunkt liegt, kennzeichnen. Das Auslesen erfolgt, wie bei bekannten Bildschirmgeräten zur Anzeige von Ziffern, Buchstaben und sonstigen Zeichen, durch von einem Taktgeber gelieferte Signale, aus denen durch eine Zählerkette Zeilenkippsignale und Bildkippsignale erzeugt werden. Aus dieser Druckschrift ist es jedoch nicht bekannt, die Leuchtintensität einzelner Pixel zu beeinflussen.

Aufgabe vorliegender Erfindung ist es deshalb, bei sehr schnell wechselndem Informationsgehalt einer Raster-Scan-Anzeige eine optimal helle Leuchtintensität der Pixel zu erreichen.

Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung bzw. einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. 12 gelöst durch die Merkmale im jeweiligen Kennzeichen.

Zum besseren Verständnis der Erfindung und zur Erläuterung ihrer praktischen Umsetzung wird nunmehr beispielhaft auf die Zeichnung Bezug genommen, deren einzige Figur ein schemati­ sches Blockschaltbild eines digitalen Raster-Scan-Oszillos­ kops zeigt, mit dem die vorliegende Erfindung ausgeführt wird.

Zur Vermeidung einer unübersichtlichen Zeichnung wurden Kompo­ nenten, die nicht zum Verständnis der Erfindung beitragen, nicht dargestellt.

Das schematisch dargestellte Oszilloskop 2 umfaßt eine Katho­ denstrahlröhren-Anzeigevorrichtung 4 mit einem Anzeigeschirm 6 und einer Ablenkschaltung 8. Das Oszilloskop 2 arbeitet unter Steuerung eines Prozessors 18, der das Oszilloskop 2 zur Aus­ führung verschiedener Arbeitsgänge betreibt. Der Prozessor 18 kommuniziert über einen Systembus 22 mit anderen Komponenten des Oszilloskops 2. Eine Bedienungsperson des Oszilloskops 2 kann über eine Bedienungsschnittstelle 20 verschiedene Einstel­ lungen des Oszilloskops 2 vornehmen. Das Oszilloskop 2 umfaßt ebenfalls einen Videokontroller 14, der als Reaktion auf ein von einem Pixeltaktgenerator 16 erzeugtes Pixeltaktsignal PC arbeitet und waagrechte und senkrechte Synchronisierimpulse (Sync-Impulse) H und V erzeugt. Der Videokontroller 14 erzeugt auch synchron mit dem senkrechten Synchronisierimpuls V ein Rahmenendesignal FE (Rahmen = frame = Vollbild).

Die Synchronisierimpulse H und V werden an die Ablenkschaltung 8 angelegt, die waagrechte und senkrechte Ablenksignale erzeugt, welche eine Ablenkung des Elektronenstrahls der Kathoden­ strahlröhre in einem waagrechten Rastermuster aus 512 Zeilen über den Schirm der Kathodenstrahlröhre bewirken. Während jeder waagrechten Zeilenzeit werden 512 Pixeltaktimpulse erzeugt. Auf diese Weise ist der Anzeigeschirm in 262 144 darstellbare Pixel unterteilt.

Das Oszilloskop 2 umfaßt auch einen Dual-Port-Pufferspeicher 36 mit 262 144 adressierbaren Speicherplätzen. Der Speicher 36 besteht aus vier Segmenten 36 ₀, 36 ₁, 36 ₂ und 36 ₃, die jeweils als 512 Reihen mit 128 Speicherplätzen ausgelegt sind, und jeder Speicherplatz kann einen numerischen Wert mit 4 Bit speichern. Der Speicher 36 hat einen parallelen Port, der mit einem Datenbus 44 verbunden ist, und einen seriellen Port, der mit einem Digital/Analog-Videowandler (V-DAC) 42 verbunden ist.

Am Anfang eines jeden waagrechten Abtastzeilen-Rücklaufs löst der Videokontroller 14 einen Bildwiederholzyklus aus. Während dieses Zyklus legt der Videokontroller 14 ein HOLD-Signal an einen Speicheradressengenerator 60 und an einen Adreßbus­ arbitrator 64. Der Arbitrator 64 steuert den Zustand eines Adreßbusmultiplexers 66, der einen Zustand hat, in dem er den Videokontroller 14 wählt, und einen anderen Zustand, in dem er den Speicheradressengenerator 60 wählt. Der Speicheradressen­ generator 60 bestätigt das HOLD-Signal durch Ausgabe eines HOLDACK-Signals an den Arbitrator 64. Der Arbitrator 64 spricht auf die HOLD- und HOLDACK-Signale an, indem er den Multiplexer 66 in den Zustand versetzt, in dem er den Video­ kontroller 14 wählt. Der Videokontroller 14 setzt eine 8-Bit Reihenadresse, die der nächsten anzuzeigenden Abtastzeile entspricht, auf den Adreßbus 24. Auf diese Weise wird eine Reihe von Speicherplätzen in jedem Segment von Speicher 36 gewählt. Der Inhalt der 128 Speicherplätze in der gewählten Reihe eines jeden Segmentes wird in ein internes Schiebe­ register des Speichersegments verschoben. Die Speichersegmente 36 ₀, 36 ₁, 36 ₂ und 36 ₃ werden in wiederholter Sequenz als Reaktion auf aufeinanderfolgende Pixeltaktimpulse während des aktiven Intervalls der waagrechten Abtastzeile gewählt, und bei Wahl eines jeden Segmentes wird der Inhalt seines internen Schieberegisters durch den seriellen Port hinaus geschoben. Daher sind die durch den seriellen Port verschobenen Werte in der Sequenz 36 ₀, 36 ₁, 36 ₂, 36 ₃, 36 ₀, 36 ₁ usw., und werden mit Ablenkung des Elektronenstrahls unter Steuerung der von der Ablenkschaltung 8 erzeugten Ablenksignale synchronisiert. Die Sequenz der aus dem Speicher 36 ausgelesenen numerischen Werte wird von V-DAC 42 in ein analoges Intensitätssignal umgewan­ delt. Das Intensitätssignal wird zur Steuerung der Intensi­ täten verwendet, mit denen die Pixel auf einer Zeile des Rasters ausgeleuchtet werden. Daher entsprechen die adressier­ baren Speicherplätze des Pufferspeichers 36 im Verhältnis 1 : 1 den darstellbaren Pixeln auf dem Bildschirm 6 der Kathodenstrahl­ röhre und werden von dem Elektronenstrahl der Anzeigevor­ richtung 4 synchron mit dem Abtasten des Anzeigeschirmes 6 abgetastet. Die Intensität, mit der ein gegebenes Pixel in dem Bildwiederholzyklus ausgeleuchtet wird, hängt von dem in dem entsprechenden Speicherplatz gespeicherten numerischen Wert ab. Da die im Pufferspeicher 36 gespeicherten numerischen Werte jeweils vier Bit haben, kann die Anzeigevorrichtung 4 sechzehn Intensitätsstufen (Aus-Zustand und 15 Graustufen) anzeigen.

Das Oszilloskop 2 hat einen Eingang 50, an dem die Wellen­ formdaten anliegen, die Paare digitaler Wörter umfassen. Ein Wort eines jeden Paares stellt den Wert eines ersten Para­ meters dar und das andere Wort des Paares steht für den Wert eines zweiten Parameters. Die Wellenformdatenpaare werden an den Speicheradressengenerator 60 angelegt. Als Reaktion auf jedes Wellenformdatenpaar und die von der Bedienungsschnittstelle 20 empfangenen Skalierungs- und Versetzungssignale erzeugt der Speicheradressengenerator 60 ein 9-Bit Y-Adreßwort und ein 9-Bit X-Adreßwort. Muß der Videokontroller 14 auf den Adreßbus 24 Zugriff haben, speichert der Speicheradressengenerator 60 vorübergehend die X- und Y-Adreßwörter. Finden keine Bildwiederholzyklen statt, so daß der Videokontroller 14 nicht auf den Adreßbus 24 zugreifen muß, versetzt der Arbitrator 64 den Multiplexer 66 in den Zustand, in dem er den Speicheradressengenerator 60 wählt, und der Speicheradressengenerator 60 legt das Y- Adreßwort und die oberen sieben Bit des X-Adreßworts als 16- Bit Speicheradreßvektor an den multiplexierten Adreßbus 24. Der Adreßbus 24 ist acht Bit breit, und daher wird der Speicheradreßvektor in zwei Wörtern von jeweils acht Bit vorgelegt, wobei sich das eine Wort aus den oberen acht Bit der Y-Adresse und das andere aus der X-Adresse und dem niedrigstwertigen Bit der Y-Adresse zusammensetzt. Der Speicheradressengenerator 60 legt die beiden niedrigstwertigen Bit des X-Adreßwortes an einen Dekoder 62, der einen Ausgang erstellt, welcher eines der vier Speichersegmente wählt.

Während einer Signalerfassung arbeitet der Pufferspeicher 36 in einem Lese-, Modifizier-, Schreib-Modus. Die an den vier Speicherplätzen gespeicherten Werte, die durch einen von dem Speicheradressengenerator 60 an den Adreßbus 24 gelegten Speicher­ adreßvektor identifiziert werden, werden aus dem Puffer­ speicher 36 ausgelesen und auf den Datenbus 44 gesetzt. Ein Pixelmanipulator 70 liest die Werte aus dem Datenbus 44 aus und lädt sie in einen Signalspeicher 72, der die Werte als Eingänge an einen Aufwärtszähler (Inkrementierer) 74 legt. Im Fall der dargestellten Ausführungsform der Erfindung weist der Aufwärtszähler 74 ein Rechen- und Steuerwerk (ALU) 68 und ein Register 76 auf. Der Aufwärtszähler 74 erstellt vier Ausgangs­ werte, die jeweils die Summe des Inhaltes von Register 76 und jeweils den vier Eingangswerten darstellen, und diese modifizierten Werte werden von einem Multiplexer 78 auf den Datenbus 44 gelegt. Auf der Grundlage der beiden niedrigstwertigen Bits des von dem Speicheradressengenerator 60 erzeugten X-Adreßworts legt der Dekoder 62 ein Schreibfreigabesignal an eines der vier Seg­ mente des Speichers 36, und der passende der vier modifizier­ ten Werte wird zurück in das passende Segment des Puffer­ speichers 36 geschrieben. Die Inhalte der entsprechenden Speicherplätze in den anderen drei Segmenten des Speichers 36 bleiben unverändert.

Der Pixelmanipulator 70 umfaßt auch einen Abwärtszähler 80, der ermöglicht, daß das Oszilloskop 2 den Nachleucht­ betriebsmodus eines Analogoszilloskops emuliert. Bei der Emulation des Nachleuchtmodus vollzieht das Oszilloskop 2 von Zeit zu Zeit einen Abklingzyklus als Reaktion auf ein Signal von einem Abklingzyklusinitiator 96. Während eines Abklingschrittes erzeugt der Speicheradressengenerator 60 einen internen Speicheradreßvektor und die Inhalte der von diesem Speicheradreßvektor identifizierten vier Speicherplätze wird durch den Signalspeicher 72 an den Abwärtszähler 80 gelegt. Im Fall der dargestellten Ausführungsform der Erfindung umfaßt der Abwärtszähler 80 ein Register 84 und ein Rechen- und Steuerwerk (ALU) 92. Der Abwärtszähler 80 erstellt vier Ausgangswerte, die die vier Eingangswerte abzüglich des Inhaltes von Register 84 darstellen. Die von dem Abwärtszähler 80 gelieferten Ausgangswerte werden durch den Multiplexer 78 auf den Datenbus 44 gelegt und zurück in die jeweiligen Speicher­ plätze im Speicher 36 gelesen. Nach jedem Lese-, Modifizier- und Schreibzyklus erzeugt der Speicheradressengenerator 60 einen neuen Speicheradreßvektor. Zur Verringerung der Intensitäts­ pumpeffekte zeigen die in aufeinanderfolgenden Abkling­ schritten erzeugten Speicheradreßvektoren auf Plätze, die über den Adreßraum des Speichers 36 versetzt sind. In einem Abklingzyklus, der eine Folge von Abklingschritten darstellt, werden alle Speicherplätze, die Datenwerte ungleich Null enthalten, erniedrigt.

Die Werte, die in die Register 76 und 84 geladen werden, werden durch einen Indexgenerator 104 bestimmt, der als Reaktion auf eine anzeigekennzeichnende Schaltung 90 arbeitet. Die anzeigekennzeichnende Schaltung 90 vollzieht während zwei aufeinanderfolgender Rahmen des von dem Videokontroller 14 definierten Rasters einen anzeigekennzeichnenden Zyklus. Die Schaltung 90 umfaßt ein Register 82, das mit der Zahl 1 während des ersten Rahmens eines anzeigekennzeichnenden Zyklus und während des zweiten Rahmens eines anzeigekennzeichnenden Zyklus mit der Zahl 15 geladen wird. Das Register 82 gibt diese Zahl an einen Eingang eines Komparators 86, dessen anderer Eingang mit dem seriellen Port des Speichers 36 verbunden ist. Der Komparator 86 erstellt einen Ausgang einer logischen Eins, wenn die vom Speicher 36 erhaltene Zahl größer oder gleich der in das Register 82 geladenen Zahl ist, und erstellt ansonsten einen Ausgang einer logischen Null. Der Ausgang des Komparators 86 wird mit dem Freigabeeingang eines Zählers 88 verbunden. Während eines anzeigekennzeichnenden Zyklus empfängt der Zähler 88 den Pixeltaktgeber PC an seinem Takteingang und das Rahmenendesignal FE an seinem Löscheingang. Daher wird am Anfang eines jeden Rahmens eine Nullzählung im Zähler 88 gespeichert, und während des Rahmens akkumuliert der Zähler 88 eine Zählung der Anzahl von Pixel, die mit einer Graustufe von zumindest einer Stärke zum Leuchten gebracht werden, die der in das Register 82 geladenen Zahl entspricht. Der Ausgang des Zählers 88 wird an einen Demultiplexer 100 angeschlossen, der die in Zähler 88 akkumulierte Zählung am Ende des ersten Rahmens eines anzeigekennzeichnenden Zyklus an ein Register 98 und am Ende des zweiten Rahmens des anzeigekennzeichnenden Zyklus an ein Register 102 legt. Am Ende des anzeigekennzeichnenden Zyklus werden die Inhalte der Register 98 und 102 an den Indexgenerator 104 gegeben.

Der Indexgenerator 104 dividiert den Inhalt des Registers 102 durch den Inhalt des Registers 98, woraus sich das Verhältnis R der Anzahl gesättigter Pixel gegenüber der Anzahl leuchten­ der Pixel ergibt. Das Verhältnis R wird an eine Indextabelle gelegt, welche einen Indexwert erzeugt, der eine Auf- /Abwärtszählregel darstellt, und legt diesen Index an den Abklingzyklusinitiator 96. Der Abklingzyklusinitiator 96 reagiert auf verschiedene Werte des Index durch Steuerung der Auf-/Abwärtszählschaltung gemäß folgender Tabelle:

Die schnelle Abklinggeschwindigkeit, und damit das Nach­ leuchten, beruht allgemein auf Systembegrenzungen, und kann beispielsweise einen Abklingzyklus pro Rahmen betragen. Die langsame Abklinggeschwindigkeit wäre typischerweise abhän­ gig von einer annehmbaren Ansprechzeit und kann in jedem fünften Rahmen einen Abklingzyklus betragen. Die Intensi­ tätserhöhung und Intensitätserniedrigung sind die in die Register 76 bzw. 84 geladenen Werte.

Beträgt der Indexwert beispielsweise 8, werden die Abklingzyklen mit mittlerer Geschwindigkeit durchgeführt, bei jedem Abklingzyklus die im Speicher 36 gespeicherten Werte um eins erniedrigt, und jedesmal, wenn ein bestimmter Speicher­ adreßvektor vom Speicheradressengenerator 60 erstellt wird, wird der im entsprechenden Speicherplatz vorliegende Wert um eins erhöht.

Ein Optimalwert von R ist vorbestimmt auf der Grundlage einer Abwägung, ob es wünschenswert ist, daß der gesamte Dynamik­ bereich der Intensitäten verwendet werden soll, oder ob die Pixel, die häufig auftretende Ereignisse darstellen, aus­ reichend betont werden sollen. Der Optimalwert von R könnte beispielsweise 0,2 sein.

Ist der gegenwärtige Index 11, dann entspricht dies einer mittleren Abklinggeschwindigkeit, beispielsweise ein Abklingzyklus bei jedem dritten Rahmen, einem Aufwärts­ zählwert von 2 und einem Abwärtszählwert von 1. Ist die Rahmengeschwindigkeit 60 Hz, entsprechend einer Periode von 16,7 ms, wird der Wert von R bei Intervallen von 33,4 ms bestimmt. Ist R geringer als 0,2, wird der Indexwert um eins auf 12 erhöht, entsprechend einer langsamen Abkling­ geschwindigkeit, einem Aufwärtszählwert von 2 und einem Abwärtszählwert von 1. Da Abklingzyklen dann weniger häufig auftreten, sollte sich der Wert von R erhöhen. Beträgt andererseits R mehr als 0,2, wird der Indexwert um eins auf 10 verringert. Die Abklingzyklen treten dann häufiger auf und R sollte sich verringern. Für Indexwerte unterhalb von 7 ist der in das Register 84 geladene Wert größer als eins, um die Geschwindigkeit zu erhöhen, mit der die leuchtenden Pixel verblassen.

In allen Fällen löst der Abklingzyklusinitiator 96 einen Abklingzyklus aus, nachdem eine vorbestimmte Zeit verstri­ chen ist, die auf den vorhergehenden Abklingzyklus folgt.

Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die beschrie­ bene besondere Ausführungsform beschränkt, und Variationen lassen sich durchführen, ohne hierbei von dem Umfang der Erfindung, wie sie in den nachfolgenden Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist, abzuweichen. Beispielsweise kann die die Anzeige kennzeichnende Schaltung 90 nur für einen gewählten Bereich innerhalb des X-Adreßraumes des Pufferspeichers 36 in Betrieb sein, in welchem Falle die die Anzeige kennzeichnende Schaltung 90 eine Angabe darüber erstellt, ob das Anzeigemerkmal auf den Ab­ schnitt der Anzeige zutrifft, der innerhalb des von dem Wertebereich von X definierten Fensters liegt. Der Aufwärts­ zähler 74 und der Abwärtszähler 80 müssen nicht von Rechen­ werken implementiert werden, die Additions- und Subtraktions­ vorgänge durchführen, sondern einer oder beide könnte einen Multiplizierer bilden, der den Eingangswert mit einer Zahl multipliziert, deren Wert von dem Indexwert abhängt, oder eine RAM- oder ROM-Nachschlag-Tabelle, die die Datenwerte enthält, welche von dem Indexwert abhängen. Die Verwendung einer Nachschlagtabelle ermöglicht eine nichtlineare Erhöhung oder Verringerung von Datenwerten. Weiterhin ist die Indextabelle, die den Indexwert zum Abklingzyklusinitiator 96 gibt, nicht festgelegt. Erfordert beispielsweise eine besondere Anwendung ein schnelles Ansprechen, läßt sich die Indextabelle so einstellen, daß sie nur Indexwerte erzeugt, die schnellen Abklinggeschwindigkeiten entsprechen. Überdies ist die Topologie des Zählers 100 für das Zählen der Anzahl gesättig­ ter Pixel und der Anzahl ausgeleuchteter Pixel nicht kritisch. Anstelle des Registers 82 und des Komparators 86 kann bei­ spielsweise der Zähler 100 kombinierte logische Einheiten zum Ermitteln der gesättigten und der leuchtenden Pixel verwenden. Es ist nicht wesentlich, daß die Anzahl der Speicherplätze der Anzahl der darstellbaren Pixel entspricht, solange mindestens so viele Speicherplätze wie darstellbare Pixel vorliegen. Obwohl die Erfindung voranstehend im Zusammenhang mit einer Hardware-Ausführung beschrieben ist, lassen sich viele Funktionen auch in Software ausführen.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Erzeugung einer Raster-Scan-Anzeige aus einem digitalisierten Eingangssignal mit

• - einem Speicher (36) zum Einspeichern und Auslesen einer Mehrzahl von numerischen Intensitätsdaten von auf einem Anzeigeschirm (6) auszuleuchtenden Pixeln des Eingangssignals,
  gekennzeichnet durch:
• - eine Kennzeichnungseinrichtung (90, 104) mit einem Indexgenerator (104) zur Ermittlung eines Verhältnisses R der Anzahl einen ersten und einen zweiten vorbestimmten Intensitätswert überschreitender Pixel und
• - eine Modifikationseinrichtung (70, 68, 96) zur Änderung der aus dem Speicher (36) ausgelesenen Intensitätsdaten sowie zur Rückspeicherung der geänderten Intensitätsdaten in den Speicher (36) in der Weise, daß sich der ermittelte Wert von R an einen vorbestimmten Optimalwert von R angleicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Intensitätswert eine niedrigste Intensitätsstufe und der zweite Intensitätswert eine höchste Intensitätsstufe darstellt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kennzeichnungseinrichtung (90, 104) eine die Anzeige kennzeichnende Schaltung (90) zur getrennten Zählung der den ersten bzw. zweiten Intensitätswert erreichenden oder überschreitenden Pixel aufweist, wobei der Indexgenerator (104) das Verhältnis R zwischen den beiden Zählwerten errechnet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Indexgenerator (104) eine Indextabelle zur Ausgabe eines Indexwertes an die Modifikationseinrichtung (70, 78, 96) in Abhängigkeit von dem errechneten Verhältnis R aufweist, wobei die Intensitätsdaten in Abhängigkeit von dem Indexwert geändert werden.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikationseinrichtung einen Pixelmanipulator (70) mit einem Abwärtszähler (80) und einem ersten Register (84) aufweist, mit dessen Inhalt die numerischen Intensitätsdaten erniedrigt werden.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikationseinrichtung einen Pixelmanipulator (70) mit einem Aufwärtszähler (74) und einem zweiten Register (76) aufweist, mit dessen Inhalt die numerischen Intensitätsdaten erhöht werden.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Modifikationseinrichtung einen Abkling-Zyklusinitiator (96) aufweist, an dessen Eingang der Indexwert anliegt und dessen Ausgang mit dem ersten und zweiten Register (76, 84) zur Einspeicherung von Werten in diese Register in Abhängigkeit von dem Indexwert verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Anzeige kennzeichnende Schaltung (90) einen Komparator (86) zur Freigabe eines Zählers (88) in dem Fall aufweist, in dem an einem Komparatoreingang (A) anliegender, aus dem Speicher (36) ausgelesener Intensitätswert einen an einem zweiten Komparatoreingang (B) anliegender Intensitätswert erreicht oder überschreitet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch ein an den zweiten Eingang (B) des Komparators (86) angeschlossenes drittes Register (82) mit zwei Intensitätswerten, die alternierend während eines ersten und eines anschließenden zweiten Rahmens (frame) an den zweiten Komparatoreingang (B) angelegt werden, einen an einen Ausgang des Zählers (88) angelegten Demultiplexer (100), dessen Ausgänge an einem vierten Register (98) bzw. einem fünften Register (102) anliegen, wobei der Demultiplexer den während des ersten bzw. zweiten Rahmens (frame) erhaltenen Zählwert in das vierte bzw. fünfte Register einspeichert.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, gekennzeichnet durch einen Dividierer zur Errechnung des Wertes R durch Division des in dem vierten Register (98) gespeicherten Wertes durch den in dem fünften Register (102) gespeicherten Wert.

11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Speicheradressengenerator (60) mit einem Eingang zum Empfangen von digitalen Wellenformen-Datenpaaren des anzuzeigenden Eingangssignals sowie zur Erzeugung eines Speicheradreßvektors zur Adressierung des Speicherplatzes des Speichers (36), in den das Datenpaar einzuspeichern ist.

12. Verfahren zur Erzeugung einer Raster-Scan-Anzeige mit einer Mehrzahl von Intensitätsstufen, mit einem digitalisierten Eingangssignal, dadurch gekennzeichnet,
daß ein Wert R vorbestimmt wird, der ein optimales Verhältnis zwischen der Anzahl gesättigt leuchtender und der Anzahl gesättigt und ungesättigt leuchtender Bildpixel darstellt, und
daß die tatsächliche Intensität von Pixeln durch Erhöhen oder Erniedrigen ihrer in einem Speicher gespeicherten, die Intensität darstellenden, numerischen Intensitätsdaten an den vorbestimmten Wert von R angeglichen wird, wobei die Intensitätsdaten in Abhängigkeit von dem ermittelten Wert von R stufenweise während eines oder mehrerer Rahmen (frames) verringert werden.