SU1513439A1 - Устройство дл отображени информации - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  отображени  технологических процессов и построени  динамических многоплановых изображений. Цель изобретени  - повышение быстродействи  устройства. Устройство содержит блок 1 сопр жени , блок 2 управлени , видеоконтрольный блок 3, блоки 4 и 5 пам ти, коммутатор 6, вычислитель 7 признаков изображени , делители 8 и 9 частоты, счетчики 10 и 11 адреса, элементы И 12 и 13, дешифратор 14. В режиме записи информаци  через блок 1 сопр жени  поступает в блок 5 пам ти, объем которого в четыре раза превышает информационную емкость экрана видеоконтрольного блока 3. Адреса и строб записи поступают с коммутатора 6 и дешифратора 14. Адреса считывани  формируютс  счетчиками 10 и 11 адреса под действием сигналов с выходов делителей 8 и 9 с переменным коэффициентом счета, выходна  частота которых зависит от заданного коэффициента масштаба. Вычислитель 7 в зависимости от коэффициентов масштаба усредн ет значение кода цвета и  ркости, обеспечива  повышение быстродействи  устройства при масштабировании. 6 ил.

Description

10

20

25

30

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано дл  отображени  технологических процессов и построени  динамических многоплановых изо- бражений.

Цель изобретени  - повьп ение быстродействи  устройства.

На фиг.1 представлена блок-схема предлагаемого устройства га фиг.2 - схема блока сопр жени j на фиг.З - структура вычислител  признаков изображени    второго блока пам ти j на фиг.4 - структурна  схема блока5 управлени ; на фиг.5 - пор док вывода информации второго блока пам ти на экран; на фиг.6 - временна  диаграмма работы блока управлени .

Устройство содержит блок 1 сопр жени , блок 2 управлени , видеоконтрольный блок 3, первьгй 4 и второй 5 блоки пам ти, коммутатор 6, вычисли- . тель 7 признаков изображени , первый 8 и второй 9 делители частоты, первый 10 и второй 11 счетчики адреса , первый 12 и второй 13 элементы И, дешифратор 14.

Блок 1 сопр жени  содержит компа- ратор 15, первый 16, второй 17, третий 18, четвертый 19, п тый 20 и шестой 21 регистры, блок 22 пам ти, формирователь 23 адреса, седьмой регистр 24.

Вычислитель 7 признаков изображени  содержит первый 25, второй 26, третий 27, четвертый 28 и п тый 29 интеграторы.

Блок 2 управлени  содержит синхро- генератор 30 счетчик 31 столбцов, счетчик 32 строк, делитель 33 строк, делитель 34 кадров и формирователь 35 строба.

Устройство работает следующим образом.45

Устройство позвол ет измен ть масштаб фрагментов изображени  с одновременным изменением их детальности. Фрагмент изображени  в общем случае представл етс  в виде окна на изобра- д жении; Чтобы измен ть масштаб изображени  с одновременным увеличением (уменьшением) детальности, объем второго блока 5 пам ти должен быть больше по сравнению с форматом экрана . При этом максимальный объем пам ти зависит от коэффициента масштабировани . Очевидно, чем больше максимальньп коэффициент масштаби35

40

55

0

5

0

5

5

д

5

0

ровани , тем больший объем второго блока 5 пам ти.

В устройстве максимальный коэффициент масштабировани  равен 1:4. Цп  большего коэффициента масштабировани  необход1р о еще увеличивать объем второго блока 5 пам ти.

Информаци  о преобразовани х в виде изменени  масштаба заноситс  в первый 1б, второй 17, третий 18 и четвертый 19 регистры. В первый 16 и второй 17 регистры заноситс  масштаб по координатам X и У, а в третий 18 и четвертый 19 регистры - информаци  о начальных координатах окна, в котором происход т преобразовани . Независима  установка масштаба и начальных координат отображени  позвол ет также в формате экрана получать динамические изображени . Работа устройства происходит в два этапа. На первом этапе изображение записываетс  в формате экрана. Данные и адреса с внешнего устройства поступают на регистры адреса 20 и данных 21. Старшие разр ды по координатам X и У с блока 1 сопр жени  поступают на коммутатор 6 адреса, а младшие - на дешифратор 14 адреса на выбор соответствующей части пам ти экрана блока 3 (блока 5 пам ти ) . Таким образом, исходна  информаци  записываетс  в пам ти экрана и отображаетс  на экране ЭЛТ блока 3.

Дл  изменени  масштаба фрагмента изображени  с внешнего устройства на регистры 16 и 17 блока 1 сопр жени  поступает информаци  об изменении масштаба по координатам X и У. Начальный адрес фрагмента, с которыми происходит трансформаци  в виде изменени  масштаба, заноситс  в третий 18 и четвертый 19 регистры. Информаци  о масштабе поступает на входы умножени  первого 8 и второго 9 делителей частоты с переменным коэффициентом счета. Значени  выходной частоты делителей в зависимости от масштаба приведены в таблице.

Начальный адрес развертки изображени , кратный четырем точкам по координатам X и У , устанавливаетс  третьим 18 и четвертым 19 регистрами,При этом дл  масштаба 1:1 отображаетс  четверта  часть объема блока 5 пам ти, дл  масштаба 1:2 - одна втора  и дл  1:4 используетс  весь объем блока 5 пам ти.

Область блока 5 пам ти разбита на 16 запоминанлцих элементов. При работе устройства считывание с первого по шестнадцатый запоминающих элементов второго блока 5 пам ти происходит параллельно . Соответствие имеетс  между положением точек на экране блока 3 и номером запоминающего элемента (на

0 адреса и блок 22 пам ти. На первом, втором, третьем и четвертом выходах третьего блока пам ти формируютс  сигналы дл  управлени  регистрами блока 1 сопр жени , коммутатором 6, дешифра15 TopQM 14 и первым блоком 4 пам ти. Информаци  следующей информационной посылки записываетс  в п тый 20,шестой 21 регистры. Считываема  с п того регистра 20 информаци  в виде адфиг ,5). Блок 2 управлени  вырабатьша- 20 ресов через коммутатор 6 адресов и ет строчные и кадровые синхронизирую- дешифратор 14 поступает на второй щие импульсы, а также импульсы дл  ра- блок 5 пам ти. При изменении масшта- боты первого 8 и второго 9 делителей ба информаци  записываетс  в первый частоты с переменным коэффициентом i6, второй 17, третий 18 и четвер25 тый 19 регистры. При этом в первый и

35

40

счета и первого 12 и второго 13 элементов Н, обеспечивающих работу уст- - ройства во врем  пр мого хода строчной и кадровой разверток.

С третьего 18 и четвертого 19 регистров начальных координат начальные OQ адреса развертки изображени  поступают соответственно на входы установки первого 10 и второго 11 счетчиков адресов по координатам X и У. Старшие адреса со счетчиков адресов поступают на первую и вторую группы информационных входов коммутатора 6 адресов,На первую группу информационных входов коммутатора подаютс  восемь старших разр дов по координате X, на вторую группу - восемь старших разр дов по координате У, на третью группу информационных входов коммутатора 6 - адреса записи с п того регистра 20 в виде 16 старших разр дов с п того регистра 20, а младшие четыре разр да с регистра 20 подаютс  на адресный вход дешифратора 14 адреса.Строби- ррвание дешифратора происходит сигналом , поступающим с блока 22 пам ти, С коммутатора 6 адреса поступают на блок 5 пам ти при записи или трансформации изображений. Дешифратор 1А по информации, поступающий на его адресный вход, выдает 16 сигналов записи, служащих дл  выбора соответствующего запоминающего устрой ства второго блока 5 пам ти при записи изображени .

второй регистры заноситс  информаци  о величине масштаба М

X

М

У

а в тре45

50

55

тий и четвертый - начальные адреса развертки изображени  Х, УНБлок 2 управлени  выдает кадровые и строчные синхроимпульсы дл  видео- контрольного блока и сигналы, обеспечивающие работу всего устройства.

Диаграммы (фиг.6) приведены дл  случа , когда изменение масштаба происходит по координате X, Синхрогене- ратор 30 выдает тактирующие импульсы 36 ( фиг,6), Позици ми 37 и 38 обозначены сигналы Xjj, Х со счетчика 31 столбцов. Сигналы со второго делител  частоты при масштабах 1:1, 1:2, 1:4 показаны соответственно позици ми 39, 40 и 41, Позици ми 42-47 обозначены адресные сигналы А и А,, поступающие на блок 5 пам ти при масштабах 1:1, 1:2 и 1:4,При изменении масштаба фрагментов изображени  необходимо обеспечить переменную детальность в изображении последних. Изменение масштаба, кроме этого,св зано с изменением цвета объектов . Например, в изображении удал ющегос  (приближающегос ) автомобил  на экране цветного монитора должны из мен тьс  не только размеры автомобил  но и его цвет.

Изменение цвета в предлагаемом уст ройстве происходит с помощью вычислител  7, который работает следующим об

Блок 1 сопр жени  работает следую-т щим образом,

В режиме Загрузка перва  информационна  посылка поступает на компаратор 15 адреса, который определ ет адрес устройства. Сигнал с выхода компаратора поступает на формирователь 23 адреса, седьмой регистр 24

адреса и блок 22 пам ти. На первом, втором, третьем и четвертом выходах третьего блока пам ти формируютс  сигналы дл  управлени  регистрами блока 1 сопр жени , коммутатором 6, дешифраTopQM 14 и первым блоком 4 пам ти. Информаци  следующей информационной посылки записываетс  в п тый 20,шестой 21 регистры. Считываема  с п того регистра 20 информаци  в виде адресов через коммутатор 6 адресов и дешифратор 14 поступает на второй блок 5 пам ти. При изменении масшта- ба информаци  записываетс  в первый i6, второй 17, третий 18 и четвер5

0

Q

второй регистры заноситс  информаци  о величине масштаба М

X

М

У

а в тре5

0

5

тий и четвертый - начальные адреса развертки изображени  Х, УНБлок 2 управлени  выдает кадровые и строчные синхроимпульсы дл  видео- контрольного блока и сигналы, обеспечивающие работу всего устройства.

Диаграммы (фиг.6) приведены дл  случа , когда изменение масштаба происходит по координате X, Синхрогене- ратор 30 выдает тактирующие импульсы 36 ( фиг,6), Позици ми 37 и 38 обозначены сигналы Xjj, Х со счетчика 31 столбцов. Сигналы со второго делител  частоты при масштабах 1:1, 1:2, 1:4 показаны соответственно позици ми 39, 40 и 41, Позици ми 42-47 обозначены адресные сигналы А и А,, поступающие на блок 5 пам ти при масштабах 1:1, 1:2 и 1:4,При изменении масштаба фрагментов изображени  необходимо обеспечить переменную детальность в изображении последних. Изменение масштаба, кроме этого,св зано с изменением цвета объектов . Например, в изображении удал ющегос  (приближающегос ) автомобил  на экране цветного монитора должны измен тьс  не только размеры автомобил , но и его цвет.

Изменение цвета в предлагаемом устройстве происходит с помощью вычислител  7, который работает следующим об15

20

разом, С выхода блока 5 пам ти коды отображаемой информации поступают на вычислитель 7. Первый 25, второй 26, третий 27 и четвертый 28 интеграторы вычислител  признаков в зависимости от значени  масштаба М и состо ни  адресов У и У, поступающих в виде младших разр дов со счетчика строк блока управлени , реализуют следующие операции:

Z г,УД,У Z,.Y,:Y,vZ3YoY,,Y,) Z,,. Z,,Yj,V Z,Y,Y,VZjj,

V ,VZ,Y,Y,VZ,5Y,Y,; Z,, ,Y, VZ,YoY,vz;,Y,vZi.YeY,;

где ( i (),

(Zj-z,,),

(Z j-Zfj) - коды признаков в виде

цвета и  ркости с соответствующих входов j, запоминающих элементов блока 5 пам ти (фиг.З) YO,Y - младшие разр ды адресов со счетчика 32 строк блока 2 управлени ; 7730

У V t

. ,Zyj, - коды признаков цвета и  ркости, с выходов соответственно первого 25, второго 26, третьего 27 и четвертого 28 35 интегратов вычислител  7 признаков.

В общем виде:

Z,. Z,YJ,VZ,.,:,,vZ.,,,YJ,N/Z,.,,7oYi 40

где Z - выход i-ro запоминающего элемента блока 5 пам ти, Вычислитель признаков по координате X в зависимости от значени  масщ- 45 таба М , состо ни  Х.Х, реализует операции: при масштабе 1:1

Z Z,X,VZ.,,X,X,VZy:jX,X,,X, 50 при масштабе 1:2

z (Z,,, + Z vi) - „V(Z v,3.+ Zv) Xo при масштабе 1:455

Z (z, + Z ,a+ Z ., z,) ;

Коды  ркости точек с выхода вычислител  7 признаков поступают на инфор5

10

мационный вход первого блока 4 пам ти, который формирует последовательность видеосигнала дл  видеоконтрольного

блока 3. Первый блок 4 пам ти включает пам ть регистров и цифроаналоговый преобразователь.

Таким образом, изобретение повышает быстродействие устройства при масштабировании за счет усреднени  цвета и  ркости элементов изображени .

5

0

, 0

5

0

45

50

5

Формула изобретени 

Claims (3)

1. Устройство дл  отображени  информации , содержащее блок сопр жени , вход которого  вл етс  входом устройства , первый выход соединен со стро- бирующим входом первого блока пам ти, выход которого подключен к видеовходу видеоконтрольного блока, коммутатор , выход которого соединен с адресным входом второго блока пам ти, блок управлени  и дешифратор, о т. л и- чающеес  тем, что, с целью повьш1ени  быстродействи  устройства, оно содержит первый и второй делители частоты, первый и второй счетчики адреса, первый и второй элементы И, вычислитель признаков изображени ,первый и второй информационные входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управлени , а выход подключен к информационному входу первого блока пам ти, управл ющий вход которого соединен с третьим выходом блока управлени , четвертый и п тьй выходы которого соединены соответственно с первым и вторым синхровходами видеоконтрольного блока, шестой выход соединен с управл ющим входом второго счетчика адреса, установочный вход которого подключен к второму выходу блока сопр жени , третий выход которого соединен с третьим информационным входом вычислител  признаков изображени  и входом умножени  второго делител  частоты, синхровход которого подключен к седьмому выходу блока управлени , восьмой выход которого соединен с синхровходом первого делител  частоты и управл ющим входом первого счетчика адреса,дев тый выход подключен к первому входу первого элемента И, второй вход которого соединен с вЬп ходом второго делител  частоты, а выход - со счетным входом первого счетчика адреса, выход которого под9

ключей к первому информационному входу коммутатора, а установочный вход т к четверто му выходу блока сопр жени , п тый выход которого сое- динен со стробирующим входом дешифртора , шестой выход соединен с четвертым информационным входом вычислтел  признаков изображени  и входом умножени  первого делител  частоты, выход Которого подключен к первому входу второго элемента И, второй вх которого соединен с дес тым выходом блока управлени , а выход - со счетным входом второго счетчика адреса, выход которого подключен к второму информационному входу коммутатора, управл ющий вход которого соединен седьмым выходом блока сопр жени , восьмой выход которого соединен с третьим информационным входом коммутатора и адресным входом дешифратра , выход которого подключен к управл ющему входу второго блока пам 

ти, информационный вход которого сое- динен с дев тым выходом блока сопр жени , а выход - с п тым информацион- ным входом вычислител  признаков изображени ,

2, Устройство по П.1, о т л и ч а- ю щ е е с   тем, что блок сопр жени  содержит семь регистров, формирователь адреса, блок пам ти, компаратор, выход которого соединен с информационным входом формировател  адреса, выход которого подключен к информационным входам седьмого регистра,вы10

ход которого соединен с адресным входом блока пам ти, первый выход ко торого подключен к управл ющим входам первого - шестого , регистров, информационные входы первого - шестого регистров и компаратора  вл ютс  входом блока, второй, третий и четвертый выходы третьего блока пам ти  вл ютс  соответственно первым,п тым и седьмым выходами блока, выходы первого - шестого регистров  вл ютс  соответственно третьим, шестым, четвертым, вторым, восьмым и дев тым выходами блока.

3. Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с   тем, что вычислитель признаков изображени  содержит п ть интеграторов, выходы первого - четвертого интеграторов подключены соответственно к первому - четвертому информационным входам п того интегратора , выход которого  вл етс  выходом вычислител , п тый информационный вход п того интегратора  вл етс  первым информационным входом вычислител , информационные группы входов первого - четвертого интеграторов  вл ютс  п тым информационным входом вычислител , шестой информационный вход п того интегратора  вл етс  третьим информационным входом вычислител , первый и второй информационные входы первого - четвертого интеграторов  вл ютс  соответственно вторым и четвертым информационными входами вычислител .

ф1/г.1

.,.: блока 1

OfriOJIOfS 6

5тдлока1

qju.

flS/ioxy

t

31

vLV

V

f V

ffgfioffyJ .KSmieylZ K6jmg3 KSMttyJ Х&юкуа/fBfloKi/J

CCto, 4

К  в у4

т

. о/пИюко1 oifff ffjto ff г

O/nS/OfdJl

ХфЮХуЮ

KSJwytl

J4

f V

6jmg3 KS