SU1116442A1

SU1116442A1 - Device for identifying picture elements on screen of raster indicator

Info

Publication number: SU1116442A1
Application number: SU833599155A
Authority: SU
Inventors: Валерьян Семенович Давейнис; Владимир Андреевич Горных
Original assignee: Институт Технической Кибернетики Ан Бсср
Priority date: 1983-05-30
Filing date: 1983-05-30
Publication date: 1984-09-30

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВДЕНТИФИКАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗОБРАЖЕНИЯ НА ЭКРАНЕ РАСТРОВОГО ИНДИКАТОРА, содержащее преобразователь кодов, вход которого вл етс информационным входом устройства, а выход соединен с входом блока пам ти, первый счетчик, установочные входы которого .соединены с одними из выходов блока .выбора координат, второй счетчик и первый элемент И, отличающеес тем, что, с целью повышени быстродействи , оно содержит второй элемент И, элемент ИЛИ и два дешифратора нул , входы которых подключены к выходам старших разр дов первого и второго счетчиков, а выходы соединены с входами первого элемента И, выход которого подключен к первому входу второго элемента И,вто рой вход и выход которого вл ютс соответственно управл ющими входом и выходом устройства, выход блока пам ти соединен с третьим входом второго элемента И и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, причем выход элемента ИЛИ вл етс информационным выходом устройства, а другие выходы блока выбора координат соединены с установочными входами второго счетчика.A DEVICE FOR IDENTIFYING IMAGE ELEMENTS ON A SCREEN INDICATOR SCREEN, containing a code converter, whose input is the information input of the device, and the output is connected to the memory input, the first counter, the installation inputs of which are connected to one of the outputs of the coordinate selection, the second counter and the first element AND, characterized in that, in order to improve speed, it contains the second element AND, the OR element and two zero decoders, the inputs of which are connected to the high-order outputs of the first and The second counters and the outputs are connected to the inputs of the first element AND, the output of which is connected to the first input of the second element AND, the second input and output of which are respectively controlling the input and output of the device, the output of the memory unit is connected to the third input of the second element AND to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the first element AND, the output of the OR element being the information output of the device, and the other outputs of the coordinate selection unit are connected to the installation inputs of the second tchika.

Description

Миобретение относитс к аптоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройства отображени графической информации, выводимой из ЭВМ. Известно устройство дл идентификации графических элементов, воспроизводимых на экране индикатора, содержащее блок управлени , блок формировани изображени , сумматоры по координатам X и Y индикатор с функциональным отклонением луча, блок управлени положением маркера, компараторы по координатам X и Y, д шифратор, два элемента И и генерато ортогональных сигналов . Недостатком этого устройства вл етс сложность его использовани в растровых индикаторах телевизионного типа. -Кроме того, ему присущ недостаточна точность, обусловленна тем, что идентификаци происходит при размеще нии элемента или его части внутри не всей площади маркерной окружности, а лишь при их размещении внутри воображаемого ква рата, вписанного в эту окружность. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс устройство, содержащее регистр, пре образователь кодов, блок пам ти, бл сравнени , три счетчика, два блока выбора координат и элемент И f 2 . Недостатком этого устройства вл етс его невысокое быстродействие , обусловленное многозначностью отсчета отсчета при визуальной иден тификации элемента изображени . Цель изобретени - повышение быстродействи идентификации элементо изображени путем указани маркером на любую его точку. Указанна цель достигаетс тем, что в устройство дл идентификации элементов изображени на экране растрового индикатора, содержащем преобразователь кодов,.- вход которог вл етс информационным входом устройства , а выход соединен с входом блока пам ти, первый счетчик, установочные входы которого соединены с одними из выходов блока выбора координат, второй счетчик и первый элемент И, введены второй элемент И элемент ИЛИ и два дешифратора нул , входы которых подключены к выходам старших разр дов первого и второго счетчикои, а выходы соединены с входами первого элемен. И, выход которого подключен к первому входу второго элемента И, второй вход и выход которого вл ютс соответственно управл ющими входом и выходом устройства, выход блока пам ти соединен с третьим входом второго элемента И и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, причем выход элемента ИЛИ йвл етс информационным выходом устройства , а другие выходы блока выбора координат соединены с установочными входами второго счетчика.На чертеже представлена структурна схема предлагаемого устройства дл идентификации элементов на экране растрового индикатора. Устройство содержит преобр зователь 1 кодов, блок 2 пам ти. Первый 3 и второй Д счетчики, первый 5 и второй 6 дешифраторы нул , пе)вый элемент И 7, второй элемент И 8, элемент И 9,.блок 10 выбора координат, управл ющий вход 11 устройства, информационный вход 12 устройства, управл ющий выход 13 устройства и информационный выход 14 устройства. I Преобразователь 1 кодов предназначен дл преобразовани изображени , представленного в векторном виде , в изображение, пригодное дл его отображени в растровом виде. В этого блока может; использоватьс микроэвм Электрфика-60 с соответствующим программным обеспечением или аппаратна схема, реализующа заданньй алгоритм преобразовани . Блок 2 пам ти хранит растровую модель изображени и обеспечивает его регенерацию с частотой кадровой развертки. Информаци на его Выходе по вл етс синхронно с перемещением луча по экрану индикатора. Первый 3 и второй 4 счетчи1 и содержат число разр дов, достаточное дл указани номера точки изображени по строке в счетчике 3 и указани номера строки в счетчике 4. Дешифраторы 5 и 6 нул представл ют собой элементы цифровой техники . Сигнал на выходе дешифратора по вл етс только в том случае, когда на входных шинах наход тс ,The invention relates to pharmacy and computer technology and can be used in the construction of a display device for graphic information that is output from a computer. A device for identifying graphical elements reproduced on an indicator screen is known, comprising a control unit, an imaging unit, adders on X and Y coordinates, an indicator with functional deviation of the beam, a marker position control unit, comparators on X and Y coordinates, d encoder, two elements AND and the generation of orthogonal signals. A disadvantage of this device is the complexity of its use in television-type raster displays. - In addition, it lacks accuracy due to the fact that identification occurs when an element or its part is placed inside not the entire area of the marker circle, but only when placed inside an imaginary square inscribed in this circle. Closest to the proposed technical entity is a device comprising a register, a code converter, a memory block, a comparison block, three counters, two coordinate selection blocks, and the And f 2 element. The disadvantage of this device is its low speed, due to the polysemy of the counting point in the visual identification of the image element. The purpose of the invention is to increase the speed of identification of the elemental image by pointing the marker at any point. This goal is achieved by the fact that the device for identifying image elements on the screen of the raster indicator containing a code converter, the input which is the information input of the device, and the output are connected to the input of the memory unit, the first counter, the installation inputs of which are connected to one of the the outputs of the block of choice of coordinates, the second counter and the first element AND, the second element AND element OR and two zero decoder are entered, the inputs of which are connected to the high-order outputs of the first and second counter, and the outputs dinene with inputs of the first element. And the output of which is connected to the first input of the second element AND, the second input and the output of which are respectively controlling input and output of the device, the output of the memory unit is connected to the third input of the second element AND and to the first input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the first element AND, and the output of the element OR is the information output of the device, and the other outputs of the unit for selecting the coordinates are connected to the installation inputs of the second counter. The drawing shows the block diagram of the proposed device Twa to identify elements on the raster display screen. The device contains a converter of 1 codes, a block of 2 memory. The first 3 and second D counters, the first 5 and second 6 decoders zero, the first element And 7, the second element And 8, the element And 9, the block 10 coordinate selection, the control input 11 of the device, the information input 12 of the device, the control output 13 of the device and information output 14 of the device. I Code converter 1 is designed to convert an image represented in a vector form into an image suitable for displaying it in a raster view. This unit may; Microcomputer-60 microcomputer with the appropriate software or hardware circuit that implements the given conversion algorithm is used. The memory unit 2 stores the raster model of the image and ensures its regeneration at the frame rate. The information at its Output appears synchronously with the movement of the beam on the indicator screen. The first 3 and second 4 counters1 and contain the number of bits sufficient to indicate the image point number per line in counter 3 and indicate the line number in counter 4. The decoders 5 and 6 zero are elements of digital technology. The signal at the output of the decoder appears only when the input buses are on,

(игнал11, (О()тветствую1ци«. нулопому коду входной информации.(Ignal 11, (O () the appropriate 1 ". nilopomu code input information.

Блок 10 выбора коордиьтат предназначен дл указани кода координат макера по ос м X и V. В качестве этого блока может быть использовано клавишное устройство ввода, планшетное устройство или любое другое, способное задать коды координат X и Y в прделах площади индикатора.The coordinate selection unit 10 is intended to indicate the coordinate code of the maker on the axes X and V. As this block can be used a key input device, a tablet device or any other device that can set the coordinate codes X and Y in the area of the indicator.

Вход преобразовател 1 кодов соединен с информационным входом 12 устройства, а выход - с входом блока 2 пам ти, выход которого подключен к третьему входу второго элемента И 8 и первому входу элемента ИЛИ 9. Второй вход элемента ИЛИ 9 соединен с первым входом второго элемента И 8 и выходом первого элемента И 7, входы которого соединены с выходами дешифратора 5 и 6 нул . Входы дешифраторов 5 и 6 подключены к выходам старших разр дов счетчиков 3 и 4, устанбвочные входы которых соединены с первым и вторьм выходами блока 10 выбора координат. Управл ющий вход 11 устройства соединен с вторым входом второго элемента И 8, выход которого подключен к управл ющему выходу 13 устройства, а информационный выход 14 устройства соединен с выходом элемента ИЛИ 9.The converter input 1 of the codes is connected to the information input 12 of the device, and the output is connected to the input of the memory block 2, the output of which is connected to the third input of the second element AND 8 and the first input of the element OR 9. The second input of the element OR 9 is connected to the first input of the second element AND 8 and the output of the first element And 7, the inputs of which are connected to the outputs of the decoder 5 and 6 zero. The inputs of the decoders 5 and 6 are connected to the outputs of the higher bits of counters 3 and 4, the installation inputs of which are connected to the first and second outputs of the block 10 for selecting coordinates. The control input 11 of the device is connected to the second input of the second element AND 8, the output of which is connected to the control output 13 of the device, and the information output 14 of the device is connected to the output of the element OR 9.

II

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

На информационный вход 12 устройства из ЭВМ (не показана) поступает описание изображени в векторном вид которое после обработки в преобразователе 1 кодов запоминаетс в блоке 2 пам ти в виде, необходимом дл растровой развертки. После этого вькодной сигнал блока 2 пам ти через элемент ИЛИ 9 поступает через информационный выход 14 устройства на модул тор ЭЛТ индикатора (не показан ), обеспечива регенерацию изображени на экране.The information input 12 of the device from a computer (not shown) receives a description of the image in a vector view which, after processing in the converter 1 of codes, is stored in memory block 2 in the form required for raster scanning. Thereafter, the V-code signal of the memory block 2 through the element OR 9 is fed through the information output 14 of the device to the indicator CRT modulator (not shown), ensuring the regeneration of the image on the screen.

Оператор с помощью блока 10 выбора координат формирует коды координат маркера X и Y , поступаю- щие на установочные входы первого 3 и второго 4 счетчиков. Занесение кода X в счетчик 3 происходит по заднему фронту строчного гас щего импульса, а кода Y в счетчик 4 по заднему фронту кадрового гас щего импульса. Оба счетчика работают в режиме вычитани , причемThe operator using the block 10 of the choice of coordinates generates the coordinate codes of the marker X and Y arriving at the installation inputs of the first 3 and second 4 counters. The X code is entered into the counter 3 on the falling edge of the horizontal extinguishing pulse, and the Y code into the counter 4 on the falling edge of the frame extinguishing pulse. Both counters operate in subtraction mode, and

на счетный нход счетчика 5 подаютс импульсы горизонтальной дискретизации а на счетный вход счетчика 4 - импульсы синхронизации строк, получаемые с помощью синхронизатора растрового индикатора (не показано).The horizontal sampling pulses are fed to the counting counter of counter 5, and the synchronization pulses of the lines obtained using the raster indicator synchronizer (not shown) are sent to the counting input of counter 4.

Допустим, входы дешифраторов 5 и 6 нул подключены к всем выходам старших разр дор счетчиков 3 и 4, кроме четьфех младших разр дов. Тогда при занесении в счетчик 3 некоторого кода координат X, численно превьш1ающего число 15, хот бй в одном из старших разр дов счетчика, соединенных с входами дешифратора 5 нул хранитс единица. При этом на выходе дешифратора 5 нул низкий уровень. Посл окончани заднего фронта строчного гас щего импульса, одновременно с началом активной части строки, синхронно с движением луча вдоль строки. начинаетс уменьшение содержимого счетчика 3 под действием импульсов горизонтальной дискретизации, поступающих на его счетньй вход. Состо ние старших разр дов счетчика 3 дешифрируетс дешифратором 5, на выходе которого по вл етс высокий уровень только тогда, когда содержимое счетчика 3 уменьшаетс до числа 15. Этот высокий уровень поддерживаетс до момента, когда все разр ды счетчика 3 примут нулевое состо ние, после чего очередные импульсом горизонтальной дискретизации все разр ды счетчиков 3 устанавливаютс в единичное состо ние. Процесс вычитани единиц из счетчика 3 импульсами горизонтальной дискретизации продолжаетс до конца строки, но разр дность счетчика выбираетс такой, чтобы высокий уровень на выходе дешифратора 5 уже не по вилс . Этот процесс повтор етс на каждой строке растра.Assume that the inputs of the decoders 5 and 6 zero are connected to all the outputs of the higher bit counters 3 and 4, except for the little bits of the lower bits. Then, when entering into the counter 3 some code of coordinates X, numerically exceeding the number 15, although a unit is stored in one of the higher bits of the counter connected to the inputs of the 5 zero decoder. In this case, the output of the decoder 5 zero low level. After the end of the trailing edge of the lower-case quenching pulse, simultaneously with the beginning of the active part of the line, synchronously with the movement of the beam along the line. the reduction of the contents of counter 3 begins under the action of horizontal sampling pulses arriving at its counting input. The state of the higher bits of counter 3 is decrypted by decoder 5, the output of which appears high only when the contents of counter 3 are reduced to 15. This high level is maintained until all bits of counter 3 become zero, after whereby the next horizontal sampling pulse, all bits of the counters 3 are set to one. The process of subtracting units from the counter by 3 horizontal sampling pulses continues to the end of the line, but the counter width is chosen such that a high level at the output of the decoder 5 is no longer on the forks. This process is repeated on each line of the raster.

Аналогичным образом работают и второй счетчик 4 с вторым дешифратором 6, с тем отличием, что занесение кода у. в этот счетчик происходит по заднему фронту кадрового гас щего импульса а вычитание единиц из содержимого счетчика производитс импульсами синхронизации строк. В результате, на выходе дешифратора 6 по вл етс и на прот жении 16 строк растра поддерживаетс высокий уровень, который исчезает после прохождени лучом на экране индикатора строки растра, номер которой совпадает с кодом Y, наход - щимс на шинах выхода блока 10 выбор координат. В результате совместного воздействи выходных сигналов дешифраторов 5 и 6 на выходе элемента И 7 по вл етс выходной сигнал, соответству щий отображению на экране индикатора отметки маркера, представл ющего дл рассматриваемого случа квадрат размером 16 дискретных элементов вдоль строки и 16 строк вдоль кадра. Дл общеприн того пор дка движени луча в телевизионньк индикаторах координатам , заданным кодами X иУ, по ступающими с блока 10 выбора координат , соответствует права нижн точ ка изображени квадрата маркера, что не отражаетс на работе .устройства. С выхода элемента И 7 сигнал мар кера через элемент ИЛИ 9 поступает на информационный выход 14 устройства , соединенный с модул тором ЭЛТ индикатора, в результате чего на экр не по вл етс изображение маркера, н зависимое от сигнала.изображени , поступающего с блока 2 пам ти. Дл идентификации элемента оператор с помощью блока 10 выбора координат перемещает изображение маркера по экрану таким образом, чтобы оно совпало с изображением точки или уча ства линии, принадлежащих выбранному элементу. После этого оператор нажатием клавиши подает высокий уровень на управл ющий вход 11 уст ройства, соединенный с вторым входом второго элемента И 8. В результате этого на управл ющем ыхрде 13 устройства формируетс сигнал, соответствующий случаю, когда из блока 2 пам ти считываетс информаци точки, изображение которой располагаетс внутри участка экрана, отмеченного знаком маркера. Таких точек может 5ыть несколько, например, когда изоб ражение маркера совпадает с отрезком пинии, но после обнаружени первой т кой точки (она должна располагатьс вьш1е всех остальных внутри участка , ограниченного маркером, либо, при равенстве координаты Y дл всех точек, левее всех остальных дл случа общеприн того закона телевизионной развертки) сигнал с управл ющего выхода 13 устройства, поступа на ЭВМ, вызывает запоминание координат X и Y из регистров положени луча синхрогенератора индикатора ( не показано). После этого ЭВМ повторно производит преобразование векторного описани изображени в растровое до момента, когда координаты очередной рассчитанной точки растра совпадут с координатами точки, запомненной по сигналу с управл ющег( выхода 13. Этот момент соответствует идентификации вьщеленного элемента изображени . Дл сопоставлени технических характеристик предлагаемого устройства и устройства-прототипа рассмотрим дл последнего процесс вьщелени элемента изображени . Допустим, что на; экране индикатора расположено изображение, состо щее из двух элементов: № 1 квадрат и № 2 - треугольник. Причем квадрат и треугольник соприкасаютс одной из вершин. Программист, формирующий такое изображение, иёход из общеприн того принципа экономии объема пам ти и получени компактной программы , сформирует описание изображени таким образом, что узловые точки обоих элементов совпадут. Как правило оператор, работающий с изображением, не знает, какой номер имеет каждый элемент изображени , поэтому дл перемещени , например, треугольника в рассматриваемом примере, оператор наугад заносит, например, код К 1 . Пос-г ле срабатывани устройства-прототипа в узловой точке элемента по вл етс рко свет ща с или мигающа точка.. Так как дл рассматриваемого примера эта точка может принадлежать как квадрату, так и треугольнику, то оператор вьшужден предприн ть дополнительные действи по идентификации элемента, например, задав с помощью клавиатуры дл него режю4 мерцани или изменив его цвет. Если окажетс ,, что выбран не тот элемент, то оператор повтор ет поиск путем за- несени в устройство кода № 2, что дл данного случа достаточно дл идентификации треугольника, и оператор может приступать к манипул ци м с его изобргисением. Очевидно, что в более сложных случа х процесс идентификации желаемого элемента изображени потребует существенно больших затрат времени. При этом, не сно, каким образом происходит идентификаци элемента, если его узлова точка или же сам элемент оказываютс за пределами поверхности экрана индикатора. Такой случай нозможен в устройствах отображени графической информации, оперирующих с изображени ми, формат которых превьшает формат экрана индикатора. Предлагаемое устройство, позвол ющее однозначно идентифицировать люUffпульс гориз. Qi ducf(pe/n. синжросиг /сг ы 11 КГИ 164428 бой элемент, полностью или частично видимый на экране индикатора, путем указани маркером на любую точку этого элемента, обладает более высоким 5 быстродействием по сравнению с устройством-прототипом . видеосигнал The second counter 4 also works in a similar way with the second decoder 6, with the difference that entering the code y. In this counter, the trailing edge of a frame extinguishing pulse occurs and the subtraction of units from the contents of the counter is performed by string synchronization pulses. As a result, a high level appears at the output of the decoder 6 and over 16 lines of the raster, which disappears after the ray passes on the screen of the raster line indicator, the number of which coincides with the Y code found on the output buses of the block 10, the choice of coordinates. As a result of the joint effect of the output signals of the decoders 5 and 6, the output signal of the And 7 element is an output signal corresponding to the display on the indicator screen of a marker representing for the case in question a square of 16 discrete elements along the line and 16 lines along the frame. For the generally accepted order of motion of the beam in the television indicators, the coordinates given by the X and Y codes, which are taken from the coordinate selection unit 10, correspond to the right of the bottom point of the image of the square marker, which is not reflected in the work of the device. From the output of the AND 7 element, the marker signal through the OR element 9 enters the information output 14 of the device connected to the indicator CRT modulator, as a result of which a marker image does not appear on the screen dependent on the image signal coming from memory block 2 ti. To identify an element, the operator, using the coordinate selection block 10, moves the image of the marker along the screen so that it coincides with the image of a point or part of the line belonging to the selected element. After that, the operator presses a high level to the control input 11 of the device connected to the second input of the second element 8. As a result, a signal corresponding to the case is read from the memory 2 of the device 13 the image of which is located inside the area of the screen marked with a marker sign. There can be several such points, for example, when the image of the marker coincides with the line of pine, but after finding the first such point (it should be located above all the others inside the area bounded by the marker, or, if the Y coordinate is equal for all points, to the left of all the others For the case of the generally accepted law of television sweep, the signal from the control output 13 of the device entering the computer causes the X and Y coordinates to be memorized from the indicator sync generator beam position registers (not shown). After this, the computer re-produces the conversion of the vector image description into a raster image until the coordinates of the next computed raster point coincide with the coordinates of the point memorized by the signal from the control (output 13. This moment corresponds to the identification of the highlighted image element. To compare the technical characteristics of the proposed device and For the last prototype device, consider the process of selecting an image element. Suppose that an image is located on the; The rest of the two elements: No. 1 square and No. 2 - a triangle. Moreover, a square and a triangle touch one of the vertices. A programmer who forms such an image, proceeds from the generally accepted principle of saving memory space and obtaining a compact program, will form a description of the image in such a way that the nodal points of both elements will match. As a rule, the operator working with the image does not know which number each element of the image has, therefore, to move, for example, a triangle in the considered example, the operator at random for example, enters the code K 1. After the prototype device triggers at the node point of an element, a bright light or a flashing point appears. Since for this example this point can belong to both a square and a triangle, the operator is forced to take additional actions to identify the element For example, by using the keyboard for it to make the 4 blink or to change its color. If it turns out that the wrong element is selected, then the operator repeats the search by entering the code No. 2 into the device, which is sufficient for this case to identify the triangle, and the operator can begin to manipulate it with an ensemble. Obviously, in more complex cases, the process of identifying the desired element of the image will require significantly more time. At the same time, it is not clear how the element is identified if its node point or the element itself is outside the surface of the indicator screen. Such a case is impossible in graphic information display devices operating with images whose format exceeds the format of the indicator screen. The proposed device allows unambiguously identifying any Luffpulse horiz. Qi ducf (pe / n. Sync sig s 11 KGI 164428 bout element, fully or partially visible on the indicator screen, by pointing with a marker at any point of this element, has a higher speed than the prototype device. Video signal

Claims

DEVICE FOR IDENTIFICATION OF PICTURES OF THE PICTURE ON THE SCREEN OF THE RASTER INDICATOR, containing a code converter, the input of which is the information input of the device, and the output is connected to the input of the memory unit, the first counter, the installation inputs of which are connected to one of the outputs of the coordinate selection unit, the second counter and the first AND element , characterized in that, in order to improve performance, it contains a second AND element, an OR element, and two zero decoders, the inputs of which are connected to the outputs of the senior bits of the first and second counters, and the outputs are connected to the inputs of the first element And, the output of which is connected to the first input of the second element And, the second input and output of which are respectively the control input and output of the device, the output of the memory unit is connected to the third input of the second element And and the first the input of the OR element, the second input of which is connected to the output of the first AND element, the output of the OR element being the information output of the device, and the other outputs of the coordinate selection unit are connected to the setting inputs of the second counter.

SU .. „1116442>