SU720432A1

SU720432A1 - Device for forming game situations on the screen of tv display

Info

Publication number: SU720432A1
Application number: SU772496728A
Authority: SU
Inventors: Илья Наумович Гуглин; Александр Иванович Кияшев; Петр Николаевич Попов; Леонид Федорович Семилетов; Михаил Абрамович Елин; Евгений Иванович Ипполитов
Original assignee: Предприятие П/Я А-1392; Предприятие П/Я А-7306
Priority date: 1977-06-01
Filing date: 1977-06-01
Publication date: 1980-03-05

Description

Изобретение относитс к технике формировани сложных статических и динамических изображений и может быть использовано дл создани различных игровых автоматов и тренажеров , а также всюду, где необходимо создать сложное эпизодически измен юцеес изображение с отображением возникшей ситуации на .стандартном цветном телевизибнном (ТВ) индикаторе .The invention relates to the technique of forming complex static and dynamic images and can be used to create various gaming machines and simulators, as well as everywhere where it is necessary to create a complex episodically changing image of the situation displaying the situation on a standard color television (TV) indicator.

Известны устройства дл форьировни игровых ситуаций на ТВ индикаторе , содержащие задающий генератор счетчики координат по ос м X и У, формирователь статических изображений , смеситель, блок цветового кодировани , формирователь полного цветового телевизионного сигнала 1 На выходе этого устройства имеетс телевизионный индикатор.Known devices for shaping game situations on a TV indicator, comprising a master generator, coordinate counters on the X and Y axes, a static image generator, a mixer, a color-coding unit, a full color television signal generator 1. A television indicator is provided at the output of this device.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности вл етс устройство, содержащее последователно соединенные формирователь статических изображений, смеситель, блок цветового кодировани и формирователь полного цветового телевизионного сигнала, подключенный к телевизионному индикатору, блок управлеНИН , задающий генератор и формирователь синхроимпульсов, подключенный к формирователю полного цветового телевизионного сигнала.The closest to the invention to the technical essence is a device comprising sequentially connected static images generator, a mixer, a color coding unit and a full color television signal generator connected to a television indicator, a control unit that specifies a clock generator and a sync pulse generator connected to a full color television driver signal.

Известные устройства имеют существенные , недостатки зак.пючающиес в узости круга решаемых задач и сложности устройства 2|.The known devices have significant, flaws in the narrow range of tasks and device complexity 2 |.

Целью данного изобретени вл етс расширение области применени за счет формировани разнообразных игровых ситуаций и упрощение устройства .The purpose of this invention is to expand the scope by creating a variety of game situations and simplifying the device.

Поставленна цель достигаетс тем, что.устройство содержит формирователь управл ющих сигналов, блоки горизонтального и вертикального смещени изображений, первый и второй формирователи динамических изображений , логический формирователь, формирователь цифрового отсчета, блок временного отсчета и последовательно соединенные счетчики координат X и У, подключенные к формирователюсинхроимпульсов , блоку управлени , первому формирователю динамических изображений , формирователю статических изображений, -формирователю цифрового отсчета и блоку временного отсчета, первый формирователь динамических изображений подключен к блоку управ лени , формирователю полного цветового ТВ сигнала, формирователю синх роимпульсов и логическому формирователю , блок временного отсчета под ключен к смесителю и формироватеэлю цифрового отсчета, формирователь управл ющих сигналов соедкнен с логическим формирователем, блоком горизонтального смещени изображени , рлоком вертикально1Х) смешени и бло ком управлени логический формнрователь подключен к формирователю статичаских изображений, формировате Лю цифрового отсчета, смесителю и второму форгч1ирователю динамических изображений, блок гориэонтальнозго смещени подключен к счетчику.коорди нат X и второму форь-шрователю динами ческихизображений , блок вертикального смещени подключен к счетчику координат У и второму (юрмироватапю динамических изображений, формирователь цифрового отсчета подключен к смесителю, а задающий генератор соединен с счетчиком координат К, На чертеже представлена Функциональна схема устройства. Устройство содержит последовател но соединенные задающий генератор 1 счетчик 2 координат X и счетчик 5 координат У, а также форгчщрователь 4 статических изобргшений, выход кот рого подключен к входу смесител 5. и фор|1 ирователь б полного цвето)зого ТВ сигнала, выход которого подключен к входу ТВ индикатора 7. Выходдз счетчиков координат X и У через формирователь 8 синхроимпульсов подключены к формирователю 6 пол ного цветового ТВ сигнала, а через параллельно включенные формировател 4статических изображений, формиров тель 9 цифрового отсчета и блок 10 временного отсчета - к соответстйую входам смесител 5, при этом блок ,1.1 управлени через формирователь управл ющих сигналов 12 подключей к входам блоков .13 г-оризонтального- и А4 вертикального смещени , выходы которых .через второй фор; дарователь 15 динамических изображений подключены к первому входу логического формировател 16 и четвертому входу смесител 5 Второй выход блока 11 управлени через первый формирователь 17 динамических изобра:«ений подключен к логическому вателю 16, выходы которого в свою очередь подключены к формирователю 12управл ющих сигналов, смесителю 5и формирователю 9 цифрового отсчета . Выход счетчика 2 координат X, .так же как и выход счетчика 3 координат У подключены соответственно к вторым входам блоков горизонтальног 13и вертикального 14 смещени , ,а выход формировател 4 статических изображений подключен к третьему вхо ду логического формировател 16, при этом выход смесител 5 через блок 18 цветового кодировани подключен к второму входу формировател 6 полного цветового ТВ сигнала. Работает устройство следующим образом . Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы горизонтальной дискретизации . Период следовани этих импульсов равен длительности одного или двух элементов телевизионного разложени . Импульсы задаючего генератора подаютс на счетчик 2 координат X, который производит формирование многоразр дной цифровой развертывающей функции (ЦРФ), синхронной с частотой строчной развертки. Подобным образом формируютс и сигналы цифровой развертывакадей функЦ1- и (ЦРФу) вертикальной д.искретизадии счетчиком 3. ЦРФх и ЦРФу используютс в разпичных блоках устройства, что позвол ет сравнительно просто формировать разнообразные статические и динамические изображени . Так, например, из сигналов ЦРФх и ЦРФу, снимаемых с выходов счетчиков 2 и 3, формирователь 8 синхроимпульсов, выполненный в виде одно- и двухступенчатых логических схем, формирует синхронизирующие и гас щие импульсы строчной и кадровой частоты, а также полный сигнал синхронизации. Аналогичным образом, с помощью ЦРФ5( и ЦРФУ блоком 4 формируютс статические изображени . Эти изображени условно раздел ют на две группы , а именно, видиьнле - отображае vbie на ТВ индикаторе (изображение пол игры с разметкой, ворота и т.д.) и невидимые, служащие дл формировани управл ющих сигналов формировател ми 16 и 12« .Видир-йае изображени с первого выхода формировател 4 по- .. даютс на первый вход смесител 5 дл последующего формировани всеI-O изображени f а невидимые - с второго выхода форь5ировател 4 подаютс на соответствующей вход логического формировател 16. Формирователь 9 цифрового отсчета предназначен дл отображени информации о ходе игры (счет игры). При формировании на ТВ экране 2-х двухзначных цифр, в каждЕлй формирователь цифрового отсчета включают два двоично-дес тичных счетчика, на вход которых поступают сигналы совпадени импульсов М ча и Ворот. Эти сигналы подаютс на формирователь 9 цифрового отсчета с выхода логического формировател 16. Окончательное формирование изображени цифр, в соответствии с выбранным местоположением , осуществл етс с помощью одного из методов математической логики, при этом входными переменными вл ютс не только сигналы двоично-дес тичных счетчиков, ко и сигналы ЦРФх и ЦРФ9The goal is achieved by the fact that the device contains a driver of control signals, blocks of horizontal and vertical displacement of images, the first and second dynamic imagers, a logical driver, a digital reference driver, a temporary reference block and serially connected coordinate counters X and Y connected to the driver of clock pulses , control unit, first dynamic image generator, static image generator, digital sample former In addition to the temporary reference unit, the first dynamic image generator is connected to the control unit, the full color TV signal generator, the sync pulse generator and the logic driver, the temporary reference block is connected to the mixer and the digital reference generator, the control signal driver is connected to the logical driver, a horizontal image displacement unit, a vertical 1x) mixing unit and a control unit, the logic forwarder is connected to the static A digital readout, a digital readout generator, a mixer and a second dynamic image forwarder, a horizontal displacement unit are connected to a coordinate meter X and a second dynamic image forwarder, a vertical displacement unit is connected to a coordinate counter Y and a second (the dynamic image sensor, a formatizer unit is connected to the coordinate counter Y and the second (the dynamic image sensor, the formatizer is connected to the coordinate counter Y and the second (the dynamic image sensor, the formatizer is connected to the coordinate counter Y and the second) connected to the mixer, and the master oscillator is connected to the coordinate counter K, the drawing shows a functional diagram of the device. The device contains a serially connected master oscillator 1, a counter 2 coordinates X and a counter 5 coordinates Y, as well as a forger 4 static images, the output of which is connected to the input of the mixer 5. and the form of the TV signal whose output is connected to the input of the TV indicator 7. The output of the X and Y coordinate counters through the shaper 8 sync pulses are connected to the shaper 6 of the full color TV signal, and through parallel-connected shaper 4 static images, the shaper 9 of the digital reference and a time reference unit 10 to the corresponding inputs of the mixer 5, with the control unit 1.1 controlling via the driver of the control signals 12 connect to the inputs of the blocks .13 g horizontal offset and A4 vertical offset, the outputs of which are through the second form; the dynamic image gifter 15 is connected to the first input of the logic driver 16 and the fourth input of the mixer 5 Second output of the control unit 11 through the first dynamic image generator 17: “connected to the logical drive 16, the outputs of which are in turn connected to the control driver 12, mixer 5 and shaper 9 digital readout. The output of counter 2 coordinates X, the same as the output of counter 3 coordinates Y are connected respectively to the second inputs of the blocks horizontal 13 and vertical 14 offset, and the output of the former 4 static images connected to the third input of the coder 16, while the output of the mixer 5 through a color-coding unit 18 is connected to the second input of the imager 6 of the full color TV signal. The device works as follows. The master oscillator 1 produces horizontal sampling pulses. The period of these pulses is equal to the duration of one or two elements of the television decomposition. The pulses of the master oscillator are fed to the counter 2 coordinates X, which produces the formation of a multi-digit digital scanning function (CRF), synchronous with the horizontal scanning frequency. In a similar way, the digital unfolding signals of the functions of the FP1 and (CRF) of the vertical dataset counter 3 are also formed. The CRDF and CRF are used in different device blocks, which makes it relatively easy to generate various static and dynamic images. So, for example, from the CRPF and CRPF signals, taken from the outputs of counters 2 and 3, the shaper of 8 clock pulses, made in the form of one- and two-step logic circuits, generates synchronizing and damping horizontal and frame frequency pulses, as well as a complete synchronization signal. Similarly, with the help of CRF5 (and the CRDC block 4, static images are formed. These images are conventionally divided into two groups, namely, the vbie is displayed on the TV indicator (image of the game floor with markings, gates, etc.) and invisible Forming control signals by the shaper 16 and 12 ". The images from the first output of shaper 4 are transmitted to the first input of the mixer 5 for the subsequent formation of all I-O images f and invisible - from the second output of shaper 4 are fed on the appropriate input logical driver 16. Digital sample shaper 9 is designed to display information about the course of the game (game score). When two 2-digit digits are formed on a TV screen, each digital sample shaper includes two binary decimal counters pulses of Macha and Gate. These signals are fed to the digital counting device 9 from the output of the logic driver 16. The final formation of the image of numbers, in accordance with the selected location, is carried out with the power of one of the methods of mathematical logic, wherein the input variables are not only signals binary-decimal counters, and signals to and TsRFh TSRF9

Блок 10 временного отсчета предназначен дл вывода на ТВ экран изображени , отображающего в условном виде текущее врем с момента начала игры, либо врем , оставшеес до конца игры. В зависимости от конкретно поставленной задачи, изображение временного отсчета может быть представлено в цифровом виде, либо в виде того или иного символа-указател , располагаемого у изображени шкал1:а или пунктирной линии. В первом случае формирование изображени ничем нэ отличаетс от формировани изображений формирователем 9 цифрового отсчета с применением того же генератора знаков, а во втором требует дополнительного двоичного счетчика временного отчета, сигналы которого путем цифрового сравнени -.с -сигналами соответствующей ЦРФ, позвол ют сформировать изображение перемещаюцегос во времени индекса.The time countdown unit 10 is intended to display on the TV screen an image displaying in a conventional form the current time from the start of the game, or the time remaining until the end of the game. Depending on the specific task, the image of the time reference can be represented in digital form, or in the form of one or another indicator-symbol located at the image of the scale 1: a or a dotted line. In the first case, imaging is not different from imaging by the digital imaging unit 9 using the same character generator, and in the second, it requires an additional binary time report counter, which signals by digital comparison with the corresponding signals in the corresponding CRD. in time index.

Окончательное формирование индекса-указател , позвол ющего не только отображать временной интервал в наиболее нагл дной форме, но также служить в качестве команды на отклонение автомата по истечению заданного интервала времени, осуществл етс также путем логического формировани с помощью сигналов ЦРФ, и ЦРФThe final formation of the index-index, which allows not only to display the time interval in the most arduous form, but also serve as a command to reject the automaton after a predetermined time interval, is also carried out by logical formation using the CRR signals and CRF

Блок 11 управлени служит дл преобразовани управл ющих воздействий оператора (игрока) в пропорциональные электрические сигналы. В данном устройстве руко тка оператора, обладающа трем ступен ми свободы (два поступательных и одно вращательное вокруг своей оси) механически св зана с потенциометрами, вл ющимис в данном случае потенциометрическими датчиками.The control unit 11 serves to convert the control actions of the operator (player) into proportional electrical signals. In this device, an operator's handle, having three degrees of freedom (two translational and one rotational around its axis), is mechanically connected to potentiometers, which in this case are potentiometric sensors.

Сигналы поступательных перемещений руко тки вцоль осей декартовой системы координат с второго выхода блока 11 управлени поступают на первый формирователь 17 динамических изображений.The signals of the translational movements of the handle throughout the axes of the Cartesian coordinate system from the second output of the control unit 11 are fed to the first dynamic image generator 17.

Формирователь 17 динамических изоражений служит дл преобразовани сигналов от потенциометрических датчиков блока 11 в и тульсы, временное положение которых на ТВ растре соответствуют положению руко тки оператора. Подобную задачу решают путем применени преобразователей напр жени во временной интервал. В простейшем случае такую операцию реализуют с помощью двух одновибраторов , запускаемых импульса1 1и синхронизации строк и полей.Dynamic image imaging unit 17 serves to convert signals from the potentiometric sensors of unit 11 to and pulses whose temporal position on the TV raster corresponds to the position of the operator's handle. A similar problem is solved by applying voltage to voltage transducers. In the simplest case, such an operation is implemented with the help of two single vibrators triggered by a pulse 1 1 and synchronization of strings and fields.

Окончательное формирование управл ющих динамических изображений (изображение ракетки, клюшки, игрока и т.д.) в зависимости от классаThe final formation of control dynamic images (image of a racket, putter, player, etc.) depending on the class

проектируемых устройств осуществл ют аналоговыми или цифровыми методам. При этом, например, ракетке .дл игры в теннис можно придать вид отрезка наклонной Л11нии, угол наклона которой управл етс путем вращени руко тки (потенциометром блока 11). В качестве управл ющего динамического изображени при игре в футбол целесообразно выбрать сигнал формировани изображени игрока средствами электронно-синтезированной телевизионной мультипликации.the devices being designed are carried out by analog or digital methods. In this case, for example, a tennis racket can be given the form of an inclined segment, the angle of inclination of which is controlled by rotating the handle (with a potentiometer of the block 11). As a controlling dynamic image when playing football, it is advisable to choose the signal of the image of a player by means of electronically synthesized television multiplication.

Фop 1иpoвaтeль12 управл ющих сигналов служит дл преобразовани .сигналов от потенциометров блока управле5 ни в пачки импульсов. Длительность пачки и myльcoв и частота заполн ющих импульсов на выходе фор даровател однозначно св заны с характером изменени сигналов, поступающих от потенциометрических датчиков. При этом длительность формируемых пачек импульсов определ ет длину пробега yпpaвл e ro x динамических изображений (м ч. Шар на ТВ экране), а частота заполнени - их скорость. Естественно , что при изменении вида игры (теннис, футбол и т.д.), характер формируемых пачек импульсов должен измен тьс . Формирователь управл ющих сигналов, выполн ющий описанные выше функции стро т как двухканальный коммутирующий преобразователь напр жени в частоту. При этом в качестве коммутирующих импульсов используют сигнал совпадени управ5 л ющих и управл емых динамических изображений, форм1{руемых логическим формирователем 16.The fop 1 and pilot 12 control signals are used to convert the signals from the potentiometers of the control unit 5 into bursts of pulses. The duration of the pack and mycoves and the frequency of the filling pulses at the output of the forwarder are unambiguously related to the nature of the change in the signals from the potentiometric sensors. At the same time, the duration of the formed bursts of pulses determines the path length of the y-path e ro x of dynamic images (m h. Ball on the TV screen), and the frequency of filling is their speed. Naturally, when changing the type of game (tennis, football, etc.), the character of the generated pulse trains should change. A control signal generator that performs the functions described above is constructed as a two-channel switching voltage-to-frequency converter. In this case, as a switching pulse, a coincidence signal is used for controlling and controlling dynamic images formed by a logic driver 16.

Блоки горизонтального 13 и вертикального 14 смещени представл ют собой цифровые устройства управл емой задержки, зaпycкae ЫG состЕетственно импульсами синхронизацни строчкой и кадровой развертки. На вход этих устройств поступаот пачхи импульсов с выходов формировател The horizontal 13 and vertical 14 bias blocks are digital devices of controlled delay, stored in the IG partly by synchronization and frame scanning pulses. The input of these devices comes from the stack of pulses from the driver outputs

3 управл ющих сигналов. Эти импульсы управл ют состо нием управл ющих счетчиков, а временное сравнение записываемой при этом информации осуществл етс с РФ и ЦРФу.3 control signals. These pulses control the state of the control counters, and a temporary comparison of the information recorded in this case is made with the RF and the CRF.

00

Окончательное фop даpoвaниe управл емых динамических изображений (м ч, шайба и т.п.) осуществл етс формирователем 15. В зависиьюсти от The final focussing of the controlled dynamic images (mh, washer, etc.) is carried out by the shaper 15. Depending on

5 требуемой сложности к конфигурации таких .изображений приьюн ют аналоговые или цифровые синтезаторы.5 required complexity to the configuration of such images. Analog or digital synthesizers.

Сигналы иравл кщих динамических изображений с выхода формировател Signals of irradiating dynamic images from the imager output

0 17 также как к сигналы управл емых динамических изображений с выхода формировател 15 н сигнал ; статических изобра Аеннй с выхода формировател 4 поступают на входды логического формировател 16. Б зависимости0 17 also as to the signals of controlled dynamic images from the output of the imager 15 n signal; static images Aeneas from the output of the imager 4 are fed to the inputs of the logic imager 16. B dependencies

5five

от вида игры измен етс логика формировани выходных сигналов.depending on the type of game, the logic of formation of output signals changes.

Однако, независимо от вида игры, на выходе логического формировател 16 формируютс сигналы управлени движением управл емых дина№{чвскик изображений, сигналы цифрсвогю и временного отсчета, а также сигналы управлени некоторыми блоками устройства. .However, regardless of the type of game, at the output of the logic driver 16, the motion control signals are controlled by dynamic numbers {chvskik images, digits and time signals, as well as control signals of some blocks of the device. .

Смеситель 5 служит дли окончательного формировани сигналов комплексного изображени , а блок 1& цветового кодировани дл прзщани отдельным част м изображени выбранной цветности. В зависимс сти от вида ТВ индикатора, на выходе блока цветового кодировани фор «5ируютс основные R, G и В сигналы;, либо цветоразностные В-У.Mixer 5 serves to complete the formation of the complex image signals, and block 1 & color coding for individual parts of an image of a selected color. Depending on the type of the TV indicator, the output of the color-coding form of the forms "5" contains the main R, G and B signals ;, or color difference B-V.

Формирование полного цветного ТВ сигнала дл подачи его на ТЕ; индикатор 7 осутцествл етс HSBec-THiwoj методами формирователем бFormation of a full color TV signal for supplying it to the TE; indicator 7 is perceived as HSBec-THiwoj shaper b methods

Использование новых элементов дл цифрового управлени скоростью и местоположением формируеьих изображений , а также св зей, позвол ющих использовать цифровые развертывающие функции горизонтальной и вертикальной дискретизации дл формировани разнообразных изобрс1 ;ен1 й выгодно отличает предлагае1Мое устройство от указанного прототипа;, та как обеспечиваетс расьв рение области применени за счет формировани разнообразных игровых ситугащй, а также упрощаютс отдельные блоки и все устройство в делом.The use of new elements for digital control of the speed and location of imaging images, as well as links that allow the use of digital scanning horizontal and vertical sampling functions to form various images; 1 is notable for distinguishing the proposed device from the specified prototype; by forming a variety of game situations, as well as simplifying the individual blocks and the entire device in the business.

Claims

Formula of inventions

A device for forcing hi-res situations on a television (TV) indicator screen, comprising successively co-pinning digital imaging shapers, a mixer, a color-coding unit and a full-color TV signal shaper, and aligned to a televisor indicator, a control unit that specifies a generator to send high-level synchrographs to off-set keychains. tachen to shaper pop color TE

Signal, characterized in that, in order to expand the field of application due to the formation of various game situations and simplify the device, it contains the former controlling the signals, blocks of horizontal and vertical displacement of images, the first and second dynamic imagers, a logical imager, a digital reference imager , block of time reference and serially connected counters of coordinates X and U, connected to the synchronizer pulse forwarder, control unit, first For dynamic images, a static imager, a digital reference former and a time reference block, the first dynamic image generator is connected to the control unit, a full color TV signal former, a sync pulse generator and a logical former, a temporary reference block is connected to the mixer and a digital reference generator, the driver of the control signals is connected to a logical driver, a block of horizontal image displacement, a block of vertical displacement and control unit, a logic driver is connected to a static image generator, a digital sample generator, a mixer and a second dynamic image generator, a horizontal block: the displacement is connected to a coordinate counter X and a second dynamic image forwarder, a vertical displacement block is connected to a coordinate counter Y and the second dynamic imager, the digital sample forger is connected to the mixer, and the master oscillator is connected to a counter oor- .din s and t X ,. Information sources,

taken into account in the examination

1, USSR Copyright Certificate No. 460556, cl. G 06 K 15/20, 1973.

2, US Patent No. 3728480

. 178-68, (H 04 N 7/18), 1971 (prototype)