Claims (2)
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому вл етс способ формировани тестирующих изображений , при котором цифровое поточечмое управление ркостью, осуществл емой синхронно только с медленной составл ющей развертывающего сигнала (вдоль оси X), а составл юща моду-лирующего сигнала, синхронна с быстрой составл ющей развертывающего сигнала (вдоль оси У), вводитс в анало395 говой форме -путем умножени на медленную составл ющую, полученную в результате цифроаналогового преобраз.овани . Отсутстоие цифрового управлени си риалом,модулирующим ркость вдоль оси У, ограничивает класс формируемых в управл емом эксперименте тестирующих изображений, так как позвол ет сформировать только одномерные изо бражени с плавным (гоуссовским) из менением ркости на границах кадра. Наиболее близким техническим решением к предлагаемому устройству вл етс yctpoйcтвo, содержащее блок управлени , цифроаналоговые преобразователи , г еретор бланкирующих сигнало и генератор импульсов видеосинхронизации и модулирующего.сигнала..Коды, по ступающие на регистры через блок управлени , преобразуютс в напр жение. Выходы преобразователей код-аналог соединены с генератором бланкирующего сигнала. Этот сигнал гасит луч в со ответствующие моменты времени и на телевизионном экране формируетс двух тоновое изображение 2. Устройство формирует только пр моугольные изображени , имеющие две гра дации ркости. Цель изобретени - расширение области применени способа за обес печени формировани полутоновых изображений с переменным двумерным прост ранственным частотным спектром. Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу формировани полутоновых изображений на экране элект ронно-лучевой трубки, заключающемус в формировании сигнала управлени ркостью входным сигналом, мен ющимс синхронно с медленной составл ющей равзертки, формируют модулирующий сигнал, соответствук ций базисным функ ци м пространственного частотного спектра изображени и их весам, и модулируют им входной сигнал, мен ющийс синхронно с медленной составл ющей развертки, в течение периода быстрой .составл ющей развертки. А также тем, что в устройство, содержащее блок управлени и последовательно соединенные регистры и цифроаналоговые преобразователи, введены генераторы базисных функций и суммирующий усилитель, причем выход блока управлени соединен с входами регистров , входы генераторов базисных функций и блока управлени подключены к входу синхронизации устройства,, а их выходы соединены с вторыми входами цифроаналоговых преобразователей, выходы которых соединены с входом суммирующего усилител , выход которого вл етс выходом устройства. Пусть f(x,y) - двумерное распределение ркости на экране электроннолучевой трубки, Выбор системы координат (х,у) определ етс типом примен емой развертки. Так, например, дл телевизионного растра (х,у) - пр моугольна система координат, в которой X - координата точки на строке развертки , а у - координата или номер развертки. Дл радиальной разстроки вертки X - координата точки на радиусе развертки, а у - углова координата . При фиксированном значении у функци f(x,) описывает одномерное распределение ркости вдоль элемента развертки (строки, радиуса и т.п.). В общем случае, при разных i функции f(x,y) различны,и множество функций f(x,y-), i 1,N, где N - число элементов развертки а кадре, описывает двумерное распределение ркости в пределах одного кадра изображени . В соответствии со спектральной . теорией, на интервале а х Ь, вл ющемс элементом развертки, функци f{x,yi) представл етс а виде линейной комбинации более простых Функций (х), т.е. . f i)Ccj4,)-4(x), где CicCyi) ,со , есть спектр функции f(x,y)B системе базисных функций MJtCx). В качестве функций Чк(х) выбираютс базисные функции с интервалом ортогональности, совпадающим с интервалом а i- х. Ь. Выбор системы базисных функций определ етс задачей исследовани и пространственным частотным спектром тестируюдих изображеиий . Сигналы, мгновенные значени которых соответствуют базисным функци м Нк(х)| формируютс синхронно с разверткой , а коэффициенты С(с(у;) вычисл ютс с учетом оценок реакции испытуемого на предшествующие тесты. Алгоритм вычислени коэффициентов С(((у ) определ етс задачей управл емого эксперимента и прин тым методом психофизиологического исследовани . Возмож (ости формировани различных изображений по предлагаемому способу наи5 более полно реализуютс при использо вании цифровой вычислительной машины дл получени кодов коэффициентов С)(у). Сигналы Сц(у) ) преобразуютс из цифровой формы в аналоговую и умн жаютс на соответствующие сигналы f,,(t)} , затем сигналы Сц (у,-). ifxix) суммируютс , и сигнал п ) модулирует ркость луча электроннолучевой трубки (чертеж). Изменение набора коэффициентов С,(у,-) в зависимости от номера i эле мента развертки и номера кадра позво л ет получать широкий класс не тольк одномерных, но и двумерных, а также движущихс изображений. На чертеже показано устррйст во дл осуществлени способа. Предлагаемое устройство содержит генераторы 1, базисных функций, соеди ненные через цифроаналоговые преобразователи 2 с сум/лирующим усилителем 3, и регистры (, соединенные с делител ми 2 напр жени . Цифровой вх устройства соединен с входом регистров t через блок 5 управлени , а вто рой вход устройства подключен к блоку 5 управлени и к генераторам 1 ба зисных функций. Устройство работает следующим образом . Выходной сигнал генератора базисных функций К-го пор дка через цифро аналоговый преобра.зователь 2 подаетс на вход суммирующего усилител .3. Коэффициент передачи преобразовател 2 задаетс кодом, установленным на цифровом регистре j данного канала устройства. Код коэффициента пере дачи подаетс по кодовым шинам из уп равл ющей цифровой вычислительной ма шины через блок 5 управлени на регистр . Синхронизаци записи кода в регистры с разверткой осуществл етс с помощью сигнала, поступающего в, блок 5 управлени с входа 2 (вх. 2). Базисные функции времени генерируютс , например, методом моделировани дифференциальных уравнений или уравнений в конечных разност х, собствен ныв функции которых и составл ют базис . Например, дл тригонометрическог синус-косинусного базиса моделируетс система дифференциальных уравнений , а дл базиса Уолша - уравнени в конечных разност х. Синхронизаци 16 IB этом слуиае осуществл етс с пимС ущью сигнала, поступающего на вход 2 (вх. 2) устройства. Дл ортогональных полиномов, например полиномов Че бышева , генераторы базисных функций могут быть выполнены как функциональные преобразователи напр жени развертки , поступающего в качестве независимой переменной на вход 2 (вх.2) устройства. Выходной сигнал устройства г1одаетс на .видеоусилитель или вход Z электронно-лучевой трубки и модулирует ркость синхронно с разверткой. Модулирующий сигнал может измен тьс от элемента развертки (строки, радиуса и т . Г1.) к элементу, что обеспечивает формирование двумерных изображений, ркость которых мен етс по двум координатам . Движущиес изображени формируют за счет изменени выходногосигнала устройства от кадра к кадру. По сравнению со способом формировани потональных изображений путем управлени синхронно с разверткой мгновенными значени ми сигнала, модулирующего ркость луча электроннолучевой трубки, предлагаемый способ позвол ет в несколько дес тков раз снизить необходи Аое быстродействие и пропускную способность управл ющей цифровой вычислительной машины и цифроаналоговогто преобразовател . Благодар этому могут быть сформированы в ходе управл емого эксперимента двумерные полутональные изображени . Возможности формировани различ- ; ных изображений, заложенные в предлагаемом устройстве, наиболее полно реализуютс при использовании цифровой вычислительной машины дл получени кодов коэффициентов делени напр жени . По сравнению с известными устройствами поточечного лосмировани тестирующих изображений предлагаемое устройство имеет преимущество по объему пам ти дл хранени изображений , по быстродействию канала св зи цифрова вычислительна машина - уст ройство формировани изображений, а . также по быстродействию преобразовани код-аналог дл получени сигнала модул ции Яркости. Предлагаемое устройство позвол ет сформировать полутональные изображени с заданными свойствами, близкими к свойствам реальных изображений и получить новые экспериментальные данНые о характеристиках.зрительной 7 ;955 системы и механизмах распознавани зрительных образов. Формула изобретени . 1. Способ формировани полутоновых изображений на экране электроннолучевой трубки, заключающийс в формиро вании сигнала управлени ркостью входным сигналом, мен ющимс синхронно с медленной составл ющей развертки ,отличающийс тем, что, с целью расширени области применени способа за счет обеспечени формировани полутоновых изображений с переменным двумерных пространственным частотным спектром, формируют модулирукхций сигнал, соответствующий базисным функци м пространственного частот ного спектра изображени и их весам, и модулируют им входной сигнал, мен ющийс синхронно с медленной состав/; ющей развертки, в течение периода быстрой составл ющей развертки, 2. Устройство дл осуществлени способа по п. 1, содержащее блок управлени и последовательно соединенные регистры и цифроаналоговые преобразователи , отли чающеес тем, что, оно содержит генераторы ба зисных функций и суммирующий усилитель , причем выход блока управлени соединен с входами регистров, входы генераторов базисных функций и блока управлени подключены к входу синхронизации устройства, а их выходы соединены с вторыми входами цифроаналогопых преобразователей, выходы которых соединены с входом суммирующего усилител , выход которого вл етс выходом устройства. Источники информации, прин тые вовнимание при экспертизе 1.Draham N., Robson I.G., Hachmias I. Grating summation in fovea and periphery. - Vision Research, 1978, V. 18, p. 815-825. The closest technical solution to the present invention is a method of forming test images in which digital point-to-point control of luminance, performed synchronously with only the slow component of the sweep signal (along the X axis), and the component of the modulating signal synchronous with the fast sweep component the signal (along the y axis) is inputted into the analog form, by multiplying by the slow component resulting from the digital-to-analog conversion. The lack of digital control by a triangular modulation of brightness along the Y axis limits the class of test images generated in a controlled experiment, since it allows only one-dimensional images to be formed with a smooth (Goussian) change of brightness at frame boundaries. The closest technical solution to the proposed device is a yctoduct containing a control unit, digital-to-analogue converters, a blanking signal generator, and a generator of video synchronization pulses and a modulating signal. The codes going to the registers through the control unit are converted into voltage. The outputs of the code-analogue transducers are connected to a blocking signal generator. This signal dampens the beam at the corresponding points in time and a two-tone image 2 is formed on the television screen. The device generates only rectangular images having two brightness gradients. The purpose of the invention is to expand the field of application of the method for acquiring liver halftone images with a variable two-dimensional spatial frequency spectrum. This goal is achieved by the fact that, according to the method of forming half-tone images on the screen of the electron-beam tube, which consists in generating a control signal for the brightness of the input signal that changes synchronously with the slow component of the equalizer, form a modulating signal corresponding to the basic functions of the spatial frequency spectrum images and their weights, and modulate them to an input signal that changes synchronously with the slow sweep component during the fast sweep component period. And also the fact that the device containing the control unit and serially connected registers and digital-to-analog converters, introduced the generators of basic functions and a summing amplifier, the output of the control unit connected to the inputs of the registers, the inputs of the generators of basic functions and the control unit connected to the sync input of the device and their outputs are connected to the second inputs of digital-to-analog converters, the outputs of which are connected to the input of a summing amplifier, the output of which is the output of the device. Let f (x, y) be the two-dimensional distribution of luminance on the screen of the cathode ray tube. The choice of the coordinate system (x, y) is determined by the type of sweep used. For example, for a television raster, (x, y) is a rectangular coordinate system in which X is the coordinate of a point on the scanning line, and y is the coordinate or number of the scanning. For the radial spread of the winding, X is the coordinate of the point on the sweep radius, and y is the angular coordinate. For a fixed value of the function f (x,), describes the one-dimensional luminance distribution along the sweep element (line, radius, etc.). In general, for different i, the functions f (x, y) are different, and the set of functions f (x, y-), i 1, N, where N is the number of sweep elements in a frame, describes a two-dimensional luminance distribution within one image frame. . In accordance with the spectral. theory, on the interval a x b, which is a sweep element, the function f {x, yi) is represented as a linear combination of simpler functions (x), i.e. . f i) Ccj4,) - 4 (x), where CicCyi), ω, is the spectrum of the function f (x, y) in the system of basis functions MJtCx). The base functions with the orthogonality interval, which coincides with the interval a i-x, are selected as the functions Ck (x). B. The choice of a system of basis functions is determined by the task of research and the spatial frequency spectrum of the test images. Signals whose instantaneous values correspond to the basis functions Hk (x) | are formed synchronously with the scan, and the coefficients C (s (y;) are calculated taking into account the test person's response to the previous tests. The algorithm for calculating the coefficients C (((y) is determined by the task of the controlled experiment and the accepted method of psychophysiological research. Possible Formation of various images according to the proposed method is most fully implemented using a digital computer to obtain coefficient codes C) (y). Signals Sc (y)) are converted from digital form to analog and smart the corresponding signals f ,, (t)}, then the signals Sc (y, -). ifxix) are summed, and the signal n) modulates the brightness of the beam of the cathode-ray tube (drawing). Changing the set of coefficients C, (y, -) depending on the number i of the sweep element and the frame number makes it possible to obtain a wide class of not only one-dimensional, but two-dimensional, as well as moving images. The drawing shows a device for implementing the method. The proposed device contains generators 1, basic functions, connected via digital-analogue converters 2 to sum / limiting amplifier 3, and registers (connected to voltage dividers 2. Digital input device is connected to input of registers t via control unit 5, and the second the input of the device is connected to the control unit 5 and to the generators of the basic functions 1. The device operates as follows: The output signal of the generator of basic functions of the K-th order through the digital-to-analogue converter 2 is fed to the input of the summing force The transfer coefficient of converter 2 is set by the code set on the digital register j of this channel of the device. The transfer coefficient code is fed over the code buses from the digital computer control board through the control unit 5 to the register. Synchronization of the code write to the registers with scan is carried out using the signal supplied to the control unit 5 from input 2 (input 2). The basic functions of time are generated, for example, by the method of modeling differential equations or equations in finite differences, own Their functions are the basis. For example, a system of differential equations is modeled for a trigonometric sine-cosine basis, and equations for finite differences for a Walsh basis. The 16 IB of this slot is synchronized with the PIMC by the signal reaching input 2 (input 2) of the device. For orthogonal polynomials, for example, Che Byshev polynomials, the generators of the basis functions can be implemented as functional converters of the sweep voltage supplied as an independent variable to input 2 (in.2) of the device. The output signal of the device is a single-amp. Video amplifier or the Z input of the cathode ray tube and modulates the brightness in sync with the sweep. The modulating signal can vary from the sweep element (line, radius, etc.) to the element, which provides the formation of two-dimensional images, the brightness of which varies in two coordinates. Moving images are generated by changing the output signal of the device from frame to frame. Compared with the method of forming pontal images by controlling synchronously the instantaneous values of the signal modulating the brightness of the cathode ray tube, the proposed method makes it possible to reduce the speed and throughput of a control digital computer and a digital-analog converter converter in a few dozen times. Due to this, two-dimensional half-tonal images can be formed during a controlled experiment. Opportunities to form different; The images inherent in the proposed device are most fully implemented using a digital computer to obtain voltage dividing ratio codes. Compared with the known point-by-point lamination devices for testing images, the proposed device has an advantage in terms of memory capacity for storing images, in speed of communication channel a digital computer — an imaging device, a. also, in terms of speed, code-analog conversion to obtain a luminance modulation signal. The proposed device makes it possible to form half-tonal images with specified properties close to the properties of real images and to obtain new experimental data on the characteristics of the visual 7; 955 system and mechanisms of recognition of visual images. Claims. 1. A method of forming halftone images on a screen of a cathode ray tube, which consists in generating a control signal for the brightness of an input signal varying synchronously with a slow sweep component, characterized in that, in order to expand the field of application of the method by providing for the formation of halftone images with variable two-dimensional the spatial frequency spectrum; they form a modulated signal corresponding to the basis functions of the spatial frequency spectrum of the image and their weights, and they are edited by the input signal, which changes synchronously with the slow composition of /; 2. A device for carrying out the method according to claim 1, comprising a control unit and serially connected registers and digital-to-analogue converters, distinguished by the fact that it contains generators of basic functions and a summing amplifier, the output of the control unit is connected to the inputs of the registers, the inputs of the generators of the basic functions and the control unit are connected to the synchronization input of the device, and their outputs are connected to the second inputs of analog-digital converters minutes, the outputs of which are connected to the input of the summing amplifier, whose output is the output device. Sources of information taken during the examination 1.Draham N., Robson I.G., Hachmias I. Grating summation in fovea and periphery. - Vision Research, 1978, V. 18, p. 815-825.
2.Lubowsky I.A, Computer controlled method for deter mining the filds of visnal system nenrons. Transaction on Biomedical Engineering, YEEE, 1977, V. 2k, n S, p. i(6l-(66 (прототип ) . 2.Lubowsky I.A, Computer controlled method for the mining of visnal system nenrons. Transaction on Biomedical Engineering, YEEE, 1977, V. 2k, n S, p. i (6l- (66 (prototype).
ЛгLg