Устройство для формирования изображения

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) А

ЬЬ1) G 0 G 3/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

««д «««««ъ «««..««

««.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИй

H ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3397655/1.8-24 (22) 17.02.82 (46) 23.06.83. Бюл. V 23 (72) К, С. Ярош, В.П.Дедов, В,П.Дедковский и Г.Б, Корастышевский (71) Ленинградский институт авиационного приборостроения (53) 621.327.11(088.8) (56) 1, Авторское свидетельство СССР

1г 811325, кл. G 09 G 3/20, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР и 807379, кл.С 09 6 3/28, 1978 (прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ

ИЗОБРАЖЕНИЯ, содержащее генератор синхроимпульсов, выход которого подключен к входам формироватеЛя полуциклов уровня яркости и,формирователя строчных импульсов, выход которого подключен к входу счетчика строк, выход которого подключен к первым входаи первого и второго элементов И, выход каждого из которых подключен соответственно к входу первого и второго дешифраторов, выходы которых под,ключены соответственно к нечетным и четныи горизонтальным электродам газоразрядной индикаторной панели, вертикальные электроды последней подключены к выходам блока сравнения, управляющий вход которого подкл)очен к выходу шифратора, а инфор" мационные входы блока сравнения - к выходам элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходаи первого и вто рого блоков паияти, первые входы последних подключены к выходам блока управления записью, а их вторые входы - к выходам аналого-цифрового преобразователя, вход которого подключен к выходу генератора видеосигналов, управляющий вход которого подключен к выходу Формирователя по" лукадровых импульсов, подключенному к входу блока управления записью, а вход Формирователя полукадровых им1пульсов подключен к прямому выходу

Формирователя полуциклов уровня яркости, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения четкости формируемого изображения путем устранения мерцаний, в него введены тре,тий,. четвертый, пятый и шестой элементы И, Фориирователь кадровых ! импульсов, первый и второй формирователи сигналов считывания, третий и четвертый блоки памяти и Формиро;ватель циклов уровня яркости, выход которого подключен к входу шифратора, а вход формирователя циклов уровня яркости подключен к прямому выходу формирователя полуциклов уров ня яркости, подключенному к второму ( входу первого элемента И, а второй вход второго элемента И подключен к р инверсному выходу формирователя полуцйклов уровня яркости. прямой выход которогоподключен квходу первого

Ве4 формирователя сигналов считывания, первый выход которого подключен к первым входаи третьего и пятого элементов

И, вторые выходы Формирования сигналов считывания подключены к пер« выи входам четвертого и шестого эле- фв иентов И, вторые входы пятого и шестого элеиентов И подключены к первому выходу второго формирователя сиг налов считывания, вторые входы треть-

1 024971 его и четвертого элементов И подключены к второму выходу второго форми- рователя сигналов считывания, вход которого подключен к выходу форми- .. рователя полукадровых импульсов,а вы.ход каждого третьего, четвертого,пятого и шестого элементов И подключен к третьему входу соответственно пер f изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано в системах отображения информации.

Известно устройство для индикации содержащее матричный экран, блок, ключей, знакогенератор, генератор тактовых импульсов, счетчики, блок развертки, преобразователи кодов и коммутатор fl).

l0

Однако данное устройство позволяет выводить информацию только от знакогенератора и беэ полутонов.

Известно также устройство для формирования изображения, содержащее 15 генератор синхроимпульсов, выход которого подключен к Входам формирователя полуциклов уровня яркости и формирователя строчных импульсов, ВЫХОД KOTOPOIO ПОДКЛЮЧЕН К ВХОДУ Щ счетчика строк, выход которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выходы каждого из которых подключены соответственно к входу первого и вто- .2 рого дешифраторов, выходы которых подключены соответственно к нечет-, ным и четным горизонтальным электродам газоразрядной индикаторной пане" ли, вертикальные электроды которой З0 подключены к выходам блока сравнения, управляющий вход которого под" ключен к выходу шифратора, а информационные входы блока сравнения - к выходам элемента ИЛИ, входы которо- . го подключены к выходам первого и второго блоков памяти, первые входы которых подключены к выходам блока управления записью, а их вторые входы - к выходам аналого-цифрового преобразователя, вход которого подключен к выходу генератора видеосигналов, управляющий вход которого подвого, второго, третьего и четвертого ,блоков памяти, при этом первые входы третьего и четвертого блоков памяти подключены к выходу блока управления записью, а вторые входы третьего и четвертого блоков памяти подклю чены к выходу цифроаналогового преобразователя.

2 ключен к выходу формирователя полукадровых импульсов, подключенному к входу блока- управления записью, а вход формирователя полукадровых импульсов подключен к прямому выходу формирователя полуциклов уровнв яр«O" Р3

:Недостатком данного устройства является низкое .качество формируемого изображения s режиме чересстрочной развертки, проявляющееся в мер" цании изображения, Это объясняется тем, что при работе устройства в режиме чересстрочной развертки период формирования кадра Т . равен

40 мс, причеМ первые полкадра на гаэораэрядной индикаторной панели Формируется изображение четных строк, а вторые полкадра - изображение нечетных строк. Особенно этот недостаток проявляется при отображении информации в виде цифр, букв мнемосхем т.е. информации, состоящей преиму-, щественно из горизонтальных и верти.кальных линий. Если отображаемый символ имеет горизонтальную линию, попадающую целиком только на четную или только не нечетную строку панели, .то изображение этой линии будет регенерировать с периодом 49 .мс, а как известно, глаз человека замечает мерцание изображенйя;при периоде регенерации более 25 мс.

Целью изобретения является повышение четкости формируемого иэображения путем устранения мерцаний.

Поставленная цель достигается тем, что в. устройство для формиро-. вания изображения, содержащее. генератор синхроимпульсов, выход которого подключен к входам формирователя полуциклов уровня яркости и формирователя строчных импульсов, выхо

° 1024971 которого подключен к первым входам первого и второго элементов И, выход каждого из которых подключен .соответственно к входу первого и второго дешифраторов, выходы которых подключены соответственно к нечетным и четным горизонтальным элек- тродам газоразрядной индикаторной панели, вертикальные электроды поа" ледней подключены-к выходам блока сравнения, управляющий вход которого подключен к выходу шифратора, а ин» .формационные входы блока сравнения . к выходам элемента ИЛИ, входы которого подключены к выходам первого и второго блоков памяти, первые входы последних подключены к выходам блока управления записью,.а их вторые входы — к выходам аналого-цифрового пре- 20 образователя, вход которого подключен к выходу генератора видеосигналов, управляющий вход которого под-. ключен к выходу формирователя полукадровых импульсов,.подключенному к входу блока управления записью, а вход формирователя полукадровых импульсов подключен к прямому выходу

Формирователя полуциклов уровня яр- . кости, введены третий, четвертый, 30 пятый и шестой элементы. И, форми.рователь кадровых импульсов, первый и второй. Формирователи сигналов считывания, третий in четвертый блоки памяти и формирователь циклов уровня яркости, выход которого подключен . к входу шифратора, а вход формирователя циклов уровня яркости подключен к .прямому выходу формирователя полуциклов уровня яРкости, подключенному 40 к второму входу первого элемента И, а второй вход второго элемента И подключен к инверсному выходу формирователя полуциклов,уровня яркости, прямой выход которого подключен к входу первого формирователя сигналов считывания, первый выход которого подключен к первым входам третьего и пятого элементов И, вторые выходы

Формирования сигналов считывания под" ключены к первым входам четвертого и шестого элементов И, вторые входы пятого и шестого элементов И подключены к первому выходу второго Формирователя сигналов считывания, вторые, входы третьего и четвертого элемен" тов И подключены к второму выходу вто Рого формирователя сигналов считы. ванин, вход которого-подключен к.вы° ходу формирователя полукадровых им4 пульсов, а выход каждого третьего, четвертого, пятого и шестого элементов И подключен к третьему входу соответственно первого, второго, трс тьего и четвертого блоков памяти, при этом первые входы третьего и четвертого блоков памяти подключены к выходу блока управления записью, а вторые входы третьего и четвертого блоков памяти подключены к выходу цифроаналогового преобразователя.

На чертеже представлена блок-схема предложенного устройства.

Устройство для Формирования изоб". ражения содержит генератор 1 синхроимпульсов, формирователь 2 полуциклов уровня яркости, формирователь 3 строчных импульсов, счетчик 4 строк.; первшй 5 и. второй 6 элементы И, первый 7 и второй 8 дешифраторы,газоразрядную индикаторную панель 9, блок 10 сравнения, шифратор 11, элемент ИЛИ 12, первый 13 и второй 14 блоки памяти, блок 15 управления записью, аналого-цифровой преобразователь 1б, генератор 17 видеосигналов, Формирователь 18 полукадровых импульсов, третий 19, четвертый 20, пятый 21 и шестой 22 элементы И, Формирователь 23 кадровых импульсов, первый 24 и второй 25 формирователи сигналов считывания, третий

26 и, четвертый 27 блоки памяти, формирователь 28 циклов уровня яркости.

Предлагаемое устройство. работает следующим образом. 2

Импульсы частотой fo= т (где к

m - - ч исло градаций яркости; n - -число строк газоразрядной индикаторной панели 9; -Тк " период формирования кадра) с генератора 1 синхроимпульсов поступают одновременно на вход формирователя 3 строчных импульсов и на вход формирователя 2 полуциклов уровня яркости. С выхода формирователя 3 строчных импульсов, представляющего собой делитель на два, импульсы частотои f = — поступают на вход

v Ф 3 и

С1 тк счетчика 4 строк. За период Т1, на вход счетчика 4 строк поступает число импульсов, равное произведению числа строк панели на число градаций яркости n x m. С выхода счетчика 4 строк эти импульсы поступают одновременно на первые входы первого 5 и второго б элементов И, На второй вход первого элемента И 5 подаются импульсы с прямого выхода формирователя 2 полуциклов уровня яр5 - 1024 кости, а на второй вход второго элемента И 6 подаются импульсы с инверсного выхода формирователя 2 полуциклов уровня яркости.

Таким образом, в первую половину каждого цикла уровня яркости г1(2 стро чных импульсов с выхода счетчика 4 строк проходит через первый элемент

И 5 на вход первого дешифратора 7, а во вторую половину каждого цикла ц уровня яркости n/2 строчных импульсов проходит через второй элемент И 6 на вход второго дещифратора 8. Первый дешифратор 7 распределяет поступающие на его вход импульсы последовательно по всем нечетным горизонтальным электродам Х"коорди" наты газоразрядной индикаторной па нели 9, а второй дешифратор 8 распределяет импульсы последовательно по всем четным горизонтальным электродам Х-координаты газоразрядной панели 9.

Таким образом, в первую половину каждого цикла уровня яркости производится последовательное подключение всех нечетных горизонтальных электродов Х-координаты газоразрядл гк ной панели 9 на время = „ каждыи ро вторую половину каждого цикла

30 уровня яркости производится последовательное подключение всех четных горизонтальных электродов Х-координаты газоразрядной панели 9 на время = " каждый. Формирователь 2 полугп u циклов уровня яркости формирует им- ЗЗ пульсы с периодом - --, поступающие

Тк на формирователь 28 циклов уровня яркости, представляющего собой делитель частоты на два. Шифратор 11 кодирует импульсы длительностью

Тк 40 поступающие на его вход с формирова(теля 28 циклов уровня яркости.

Таким образом, в каждом кадре создается m циклов яркости, длительностью —, т.е. на управляющем вход

Тк блока сравнения в течение времени

+ существует определенный код ярТк кости (например, при а=64 от 000000 до lll111, соответствующий данному уровню яркости. Импульсы с периодом 2 поступают также на вход форТк мирователя 18 полукадровых импульсов, представляющего собой делитель частоты на а, и второго Формирователя 25

Я сигналов считывания. Импульсы с периодом + с выхода формирователя 18 поступают на вход генератора 17 виде- . осигналов„ блока 15 управления за971 6 писью и Формирователя 23 кадровых импульсов, с выхода которого кадровые импульсы поступают на вход первого формирователя 24 сигналов считывания. В течение первой половины каждого кадра генератор 17 видеосигналов выдает видеосигнал нечетных строк иэображения, à в течение второй половины - видеосигнал четных строк изображения. Видеосигнал подается на аналого-цифровой преобразователь 16, а с его выхода закодированный сигнал подается на сигнальные входы блоков памяти 13, 14, 26„ 27, На блок управления 15 записью, представляющий собой в частном случае счетчик на четыре посек тупают импульсы с периодом — 2

Блок управления 15 записью, распределяет их по входам записи блоков памяти следующим образом, В первую половину каждого нечетного кадра в режиме записи работает первый блок

13 памяти, в него записывается код видеосигнала нечетных строк нечетного кадра. Во вторую половину это"

ro кадра в режиме записи работает второй блок 14 памяти, в него записывается код видеосигнала четных строк изображения. В первую половину каждого четного садра в режиме записи работает третий блок.26 памяти, в него записывается код видеосигнала нечетных строк четного кадра. Во вторую половину каждого четного кадра в режиме записи работает четвертый блок 27 памяти, в него записывается код видеосигнала четных строк изображения четного кадра.

Таким образом, в первую половину каждого нечетного кадра закодированный видеосигнал для каждой точки нечетных строк изображения(Х ;, Я записывается в соответствующую ячейку первого блока 13 памяти, а во вторую половину этого кадра закоди" рованный сигнал для. каждой точки четных строк изображения1Х У j за писывается в соответствующую ячейку второго блока 14 памяти. В это вре" мя третий 26 и четвертый 27 блоки памяти работают в режиме считывания.

В момент поступления на вход формирователя 25 сигналов считывания каж" дого нечетного импульса 21 + .l)Ty на его первом выходе появляется сигнал длительностью Тх. Этот сигнал поступает на вторые входы пятого 21 и шестого 22 элементов.И. На первый

7 1024

sxoä пятого элемента И 21 поступают нечетные импульсы с первого выхода первого формирователя 24 сигналов

T считывания длительностью ", а на

Ял первый вход шестого элемента И 22 поступают четные импульсы со второго выхода формирователя 24 сигналов считывания длительностью также - — .

Тк

Таким образом, в течение каждого йечетного кадра третий 26 и четвертый tp блоки.27 памяти переключаются поочередно на режим считывания с периодом

Г .

2m

Формирование этого изображения на газоразрядной,индикаторной пане.ли 9 осуществляется следующим образом. При поступлении на счетчик 4 строк первого строчного импульса первый дешифратор 7 производит одновременный опрос всех точек (Yl...

Yl... Yp) первой строки- панели в те" чение времени e = —.. В это время л Тк п1 и на каждый Yj сигнальный вход блока

10 сравнения с выхода третьего блока 26 памяти поступает код видеосигнала нечетных строк изображения пре-. дыдущего четного кадра, который в блоке. 10 сравнения сравнивается с кодом яркости данного цикла уровня яр- -. кости. Если код яркости видеосигналапревышает код яркости данного цикла, то на cooòâåòñòâóþùåè Yj выхода блока 10 сравнения появляется импульс длительностью . Этот импульс подается на соответствующий У вертиФ кальный электрод панели, при этом точка панели (XI Y>) засвечивается ва время e, Если код видеосигнала меньше кода яркости данного цикла, то на соответствующем Y> выходе блока 10 сравнения импульс отсутствует, тогда точка (X

971 8 четвертый блок 27 памяти, на четных строках панели 9 отображается виде" осигнал четных строк четного кадра, записанный в этом блоке памяти.

В блоке 10 сравнения сравнивается код видеосигнала последовательно всех четных строк изображения с кодом яркости данного цикла уровня яркости. Засвечиваются только те Y вертикальные электроды второй строки панели, код яркости KQTopblx превышает код яркости данного уровня. При пос туплении на счетчик 4 строк (†" + 2)

2 .импульса дешифратор 8 подключает четвертую строку панели 9 (Х Д, описанный процесс повторяется. При поступлении на счетчик 4 строк (и+1) импульса дешифратор 7 вновь подключает первую строку, на входе шифратора ll устанавливается следующее значение уровня яркости, Таким образом, в каждом нечетном кадре происходит формирование изображения предыдущего четного кадра, изображение четных и нечетных сТрок чередуется с периодом . В каждом

Ящ четном кадре на первые входы первого .5 и второго элементов 6 И поступает сигнал с выхода формирователя 23 кадровых импульсов, Таким об" разом, в течение каждого четного кадра первый 13 и второй памяти 14 блоки поочередно переключаются на режим считывания с периодом —, а

Тg

2т третий 26 и четвертый 27 блоки памяти в этом время работают в режиме записи, Процесс формирования изображения нечетных кадров осуществляется аналогично процессу формирования Изображения четных кадров.

Положительный эффект, обусловленный новой совокупностью признаков, заключается,в улучшении четкости формируемого изображения, что дости" гается за счет того, что в предла гаемом устройстве чередование нечетных и четных строк изображения осуществляется в каждом полуцикле уровня яркости, т.е. в m раз чаще, чем в известном, что позволяет воспринимать изображение на газоразрядной индикаторной панели как стабильное, без утомляющих оператора мерцаний и срывов.

1024971

ВНИИПИ Закаа 4403/48 Тираж 488 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. УжгоРод, Ул. ПРоектная,4