Устройство для отображения информации на экране цветного видеоконтрольного блока

(594 с 090 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯА ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВОФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ РОЛЬНОГО БЛОКА(57) Изобретение овам вычислительнойтелевидения и можетв телевизионном вен ния - повынение бь тигается тем, чтодержащее блок 1 вьблок 2 памяти номе титут авиац б,0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Ленинградский инсного приборостроения(56) Патент Великобритании Р 2кл. О 09 0 1/1 б, опублик.1982Патент Японии У 58-26594,кл. С 09 С 1/16, опублик, 1983 ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ИН-ЦВЕТНОГОВИДЕОКОНтносится к средсттехники их техникебыть использовано анин. Цель изобрете стродействия - дос в устройство, со- бора номера цвета, ров цветов,-блок 3номеров элементов и счетчике 50 номеров строк, поступают в регистр 59,а сформированное двадцатиразрядноекодовое слово, поступающее на второйвыход генератора 8 адресов, в дальнейшем управляет работой блока 2 памятиномербв цветов в режиме считыванияэтого блока 2,В схеме генератора 8 адресов предусмотрен также счетчик 47 номеровэлементов. Он запускается тактовымсигналом с выхода элемента ИЛИ 62,который по сигналу светового перазапрещает прохождение сигнала насчетный вход счетчика 47. Сигнал светового пера 7 воздействует на входБ-триггера 60, переводя его выход всостояние, запрещающее прохождениетактового сигнала на запуск счетчика 47 номеров элементов. Сигналамигашения строк указанный триггер 60переводится в состояние, разрешающее прохождение тактового сигнала насчетный вход счетчика 47 номеровэлементов, Поэтому, если в интервалевидимой части строк появится сигналсветового пера, то счетчик 47 номеров элементов остановится по переднему Фронту указанного сигнала, а зафиксированный код на его выходах,который соответствует координатеположения светового пера 7 на экране ВКБ б по горизонтали, может бытьпереписан в регистр 51 памяти завремя от момента появления сигналасветового пера 7 по появлению ближайшего сигнала гашения строк.Коды с выходов счетчика номеровэлементов 47 и счетчика 50 номеровстрок переписываются в регистры 51и 52 памяти задержанным сигналомсветового пера 7. Величина задержкидолжна быть несколько больше времени, которое необходимо счетчику 47для достижения установившегося режима после прекращения подачи сигналана его счетный вход. В регистрах 51и 52 памяти оказываются записаннымикоды координат положения световогопера в текущем полукадре,Коды с выходов регистров 51 и 52 памяти переписываются в регистры 53 и 54 памяти короткими импульсами, сформированными мультивибратором 58, от заднего Фронта сигнала гашения полей. Поэтому к началу каждого текущего полукадра с регистрах 53 и 54 19 1529280 ,20тором первые десять разрядов 1 х 2 хЗхх 4 х 5 хбх 7 х 8 х 9 х 10 х определяют номерстроки, а остальные десять разрядов1 у 2 уЗу 4 у 5 убу 7 у 8 у 9 у 10 у - номер элемента в строке.Генератор 8 адресов работает следующим образом,Счетчик 49 номеров элементов,представляющий собой 1 О-разряднь 1 йдвоичный счетчик, запускается тактовым сигналом и обнуляется сигналом свыхода счетчика 48 Формирования сигналов сброса, передний Фронт которыхсовпадает с передним Фронтом сигналов гасящих импульсов строк. Счетчик 50 номеров строк представляетсобой 10-разрядный двоичный счетчик,который запускается сигналом гашениястрок, а обнуляется сигналами гашения полей, Девять старших разрядовкода строки Формируются на выходахсчетчика 50 .номеров строк, десятый,младший разряд, кода номера строкиФормируется счетным триггером 61, на 25счетный вход которого поступают сигналы гашения полей. При этом состояниимладшего разряда код номеров строкпринимает поочередно от поля к полю .либо уровень логической единицы, либо 30логического нуля. Поэтому коды номеров строк, например, в четном полесодержат только четные значения, а внечетном - только нечетные. Указанная нумерация строк в четном и нечетном полях позволяет упростить работуарифметического устройства в блоке 9интерполяции координат по сравнениюсо сквозной нумерацией строк в кадре,поскольку в этом случае номера соседних строк четного и нечетного полейотличаются на единицу и, следовательно, разность координат положений светового пера 7 по вертикали в соседних полях соответствует числу строк,на .которое сместилось световое перов вертикальном направлении .за времямежду моментами Фиксации его положеиий в соседних полях.Таким образом, счетчиком 49 номе- .ров элементов и счетчиком 50 номеровстрок (в совокупности со счетнымтриггером 61) последовательно перебираются коды номеров строк и номеровэлементов строки, которые соответст вуют координатам положений луча развертки кинескопа по вертикали и горизонтали на экране блока 6. Кодовыеслова, сформированные в счетчике 49памяти. оказываются записанными коды координат положения светового пера в предыдущем полукадре.Использование двух счетчиков номеров элементов позволяет упростить операцию переписывания информации в регистр 56 памяти по сигналу светового пера 7, а также выравнять моменты записи и считывания информации из памяти, расхождение в которых возни" кает из-за задержки сигнала светового пера в,цепях формирования.Возникающие задержки устраняются разнесением во времени моментов начала отсчета счетчиков 47 и 49 элементов после их обнуления сигналами гасящих импульсов строк. Указанная операция выполняется счетчиком 48 формирования сигналов сброса, Счетчик 48 формирует сигналы обнуления счетчиков 47 и 49 номеров элементов, передние фронты которых совпадают с передним фронтом сигнала гашения строк, а задние фронты могут быть сдвинуты по отношению друг к другу дискретно с шагом в один растровый элемент на расстояние до 16 растровых элементов. Указанная схема представляет собой четырехразрядный счетчик с цифровыми компараторами.Блок 9 интерполяции координат (фиг.5) предназначен для воспроизведения пропущенных координат положений светового пера на экране блока 6, если смещение светового пера в двух соседних полукадрах составляет более одного растворового элемента (по Вертикали более, чем на одну строку), а также для воспроизведения координат телевизионного растра, необходимых для изображения линий, прочерчиваемых световым пером заданной толщины, Задача воспроизведения пропущенных координат положений светового пера 7 решена методом линейной интерпо.- .ляции по двум концевым точкам отрезка (ХА, УА) и (ХВ,УВ). Получение отрезка прямой заключается в формировании импульсов в направлении строчной и кадровой разверток, координатные обозначения которых соответствовали бы координатам положения светового пера при соединении концевых точек отрезка по кратчайшему расстоянию без разрывов. Количество формируемых импульсов в направлении строчной развертки равняется разности координат Х начальной и конечной точек Д Х == Х д - Х, а количество формируемых импульсов в направлении кадровой развертки ЬУ - Уд - Ув, Для тогочтобы изображение восстановленного отрезка оптимально приближалось к идеальному (линия, соединяющая концевые точки), интервалы времени, в которых заключены импульсы, сформированные в направлении строчной развертки, и импульсы, сформированные в направлении кадровой развертки, должны быть одинаковыми.При Д ХЬУ указанное условие может быть удовлетворено, если, поток импульсов Д У, формируемых в направлении кадровой развертки, получается из потока импульсов ДХ, формируемых в направлении строчной раз-вертки, пропуская (исключая) в нем каждый Б-импульс, гдеХд6ДХ - ДУПри ДХ ДУ поток импульсов ДХ, формируемых в направлении строчной развертки, получим иэ потока импульсов ДУ, формируемых в направлении кадровой развертки, пропуская в нем также каждый Б-импульс. В этом случаеУд - Ур ДУ ДХ -ДУ ДЕ35Особенность интерполяции на телевизионном растре заключается в том,, что величины ДХ = Хд- Х, ЬУ = УдУ и Д Е = Е Х - Д У целочисленные.40 В указанном алгоритме, процесс интерполяции начинается с определенияменьшего из ДХ и ДУ проверкой знакавеличины К 2. Затем в интервале интерполяции проводятся вычитания модуля 45 ДЕ из меньшеГО (ДХ или Д У) ДО техпор, пока разность Р не окажется отрицательной (или равной нулю). Еслиразность Р окажется отрицательной,то проводятся вычитания модуля полученной разности Р из меньшего ЬХили ДУ) до тех пор, пока разность Р не окажется положительной,из полученного снова вычитается,пока оно не окажется отрицательными т дВ процессе укаэанных операций приДХ " ДУ формирование импульсов в направлении строчной разверткипроисходит в конце каждого цикла вычитаний40 55 23 15292К=Р независимо от знака, принимаемого значением Р. Формирование импульсов в направлении кадровой раэвержи происходит в конце тех цикловвычитаний, в которых Р ) О, При ЬХ. ЬУ формирование импульсов строч.ной и кадровой развертки происходитнаоборот.Вторая задача, выполняемая в бло" 10Ке интерполятора, заключается в формировании импульсов в направлениистрочной и кадровой разверток, каор-динатные обозначения которых соответствовали бы координатам элементов телевизионного растра, необходимых для изображения линйи заданнойтолщины,Основной частью блока 9 являетсявычислительный блок 63 (фиг.5) на 20входы которого поступают 10-разряд-.ные цифровые коды координат ХА, Х,У, У(координаты положений светового пера в соседних полукадрах). Ввычислительном блоке 63 перед началом каждого интервала интерполяциипроисходит вычисление исходных данных (небольшая передняя часть гасящего интервала полей): 6 Х = Х- Хб,ЬУ = Уд- У, ЬЕ = 6 Х - У. Затем в 30.интервале интерполяции происходят вычисления согласно алгоритму интерполяции, которые синхронизируются частатой Рп, Выходными сигналами вычислительного блока являются: Рзнак разности Ь,Х = Х- Х, Р - знакразности ЬУ =. У- У, Р - знакразности величины 6 Е = ЬХ - а У;Р - знак разности величины 1-К=Р.Сигналы Р, Р Р, являются потенциальными (принимают состояние 0или 1) во всем интервале интерполяции,потенциалы Р могут изменяться. с часГтатой Уд, определяющей цикл формиро- ЪВанин каждой пропущенной координаты.Блок 64 формирования пропущенных сигна-лов световогопера (фиг.6) формируетдве последовательностиимпульсов часто,ты Г,Х и УУ. Указанные последовательности импульсов формируются с йомощью сигналов Р. и Р поступаю щих в блок 64 формирования пропущеналых сигналов светового пера с выходоввычислительного блока 63. По сигналуР определяется какая последова 2тельность импульса ГяХ или УяУ содержит все импульсы частоты Рд в интервале интерполяции, а какая в .только те импульсы, которые совпадают с 80 24циклами интерполяции с положительными значениями Р 1 Последовательность импульсов РХ в зависимости от знака Р направляется в канал РХ(+) или в канал ГХ(-), а последовательность импульсов РУ в зависимости от знака Р - и канал РУ(+) или в канал .РУ(-).Формирователь адресных сигналов (фиг.5) представляет собой два 10-разрядных реверсивных счетчика, один из которых формирует координаты пропущенных положений светового пера 7 в направлении строчной развертки, а другой - кадровой (счетчики номеров и номеров строк), На входы установки предварительного числа счетчиков соответственно поступают коды Х,У. Запись кодов Х , У осуществляется по сигналу.Р и сформированному от переднего фронта сигнала гашений полей. На суммирующий вход счетчика номеров элементов поступает последовательность импульсов с выхода Р (+) блока 64, а на вычитающий - с выхода У(-). В таком же порядке поступают последовательности импульсов с выходов Р(+), Р(-) блока 64 на суммирующйй и вычитающий входы счетчика номеров строк. Код с выходов формирователя 66 поступает на формирователь 67 сигнала "Конец интерполяции", которыйсостоит из двух 1 О-разрядных цифровых компараторов, с объединенными по И выходными сигналами. На вторые входы указанных цифровых компараторов поступают коды координат Х, Уе. При совпадении кодов на входах цифровых компараторов формируется сигнал "Конец интерполяции", по которому запрещается поступление сигнала с частотой Г в блок 64 формирования пропущенных сигналов светового пера. Таким образом .на выходах формирователя 66 адресных сигналов последовательно с частотой Гя появляются коды координат пропущенных по" ложенвй светового пера 7 от кодов координат ХА, У до кодов координат ХьЛв.Прежде, чем рассмотреть работу вычислительного блока 63, рассмотрим операции вычисления 6 Х, ЬУ, Ь 2, производимые вычислителями 78 - 80 и вычислителем 84 интерполяции, осуществ ляющим вычитание одного кода из другого. В рассматриваемом случае вычитание выполняется как операция сложения2515 гс последующим логическим управлениемвыдачей окончательного результата,а именно:А+В+1 при А ) ВА-В=еА+В, при А 6 В,928026входы коммутатора 81 который пропускает на свой выход в данном интервале интерполяции меньшее из Ь.У и ДХ по сигналу Р с выхода вычислителя 79.Работой вычислителя 84 интерполяции управляют два коммутатора 82 и 83.На входы коммутатора 82 поступаютпоэтому вычислители представляют собой сумматоры с необходимым числом разрядов, В том случае, когда А ) В, происходит переполнение разрядной сетсетки сумматора, что вызывает появление логического уровня единицы на выходе переноса старшего разряда сумматора (Р). Появившаяся единица на выходе переноса старшего разряда сумматора складывается с результатом сложения А + В (выход переноса старшего разряда сумматора заводится на вход переноса младшего разряда) и окончательный результат в прямом коде поступает на выход вычислителя. При А ( В переполнения разрядной сетки сумматора не происходит (Р=О), а результат сложения А + В поступает на выход вычислителя в инверсном коде. Переключение прямых и инверсных сумматора происходит по сигналу переноса старшего разряда сумматора. Выходные сигналы Р, Р, Рх и Рр вычислителей 63 являются сигналами, возникающими на выходах старших разрядов сумматоров соответствуюших вычислителей. Их логические состояния указывают на соотношение вычитаемых величин (А) В или А ( В), т.е. на знак полученной разности. В вычислителях 78 и 79, получающих значения Х = ХА- Х и У = = УА- Уб, используются 10-разрядные сумматоры. 10-разрядное смещение светового пера 7 в соседних полукадрах в направлении строчной и кадровой разверток ограничено 63 элементами разложения. Результаты вычислений ДХ и ДУ ограничиваются теми же величинами и, следовательно, разрядность выходных кодов указанных вычислите-. лей ограничивается шестью. На выходы вычислителей 78 и 79 Д Х и ДУ .поступают только коды с выходов шести младших разрядов сумматоров.Работа вычислительного блока 63 осуществляется следующим образом. Коды разности Д Х и ДУ поступают на , вход вычислителя 9, осуществляющего вычитание ДХ - ЬУ, Одновременно коды, ДХ и ДУ. поступают. на,соответствующие10 15 результаты циклических вычислителей в вычислителе интерпаляции (код числа Р) и код меньшего из ДХ и ДУ. На входы коммутатора 83 поступает код разности и код числа Р. Цикличность вычислений в вычислителе 84 интерполяции осуществляется записью результата его вычислений в регистр памяти короткими импульсами частоты Г. Ра ботой коммутаторов 82 и 83 управляютсигналы Р с выхода переноса старше 20 го разряда сумматора вычислителяинтерполяции, В том случае, когдаР- э 1(Р ) О), на вход вычислителя 84интерполяции, соединенный с выходомкоммутатора 83, проходит результат 25 предыдущего цикла вычислений в вычислителе интерполяции (код числа Р), ана вход вычислителя интерполяции,соединенный с выходом коммутатора 83проходит код ДЕ. В вычислителе 84интерполяции выполняется операцияР - ЪЕ. Если же Р - 0 (Р б О), тона вход вычислителя 84 интерполяции,соединенный с выходом коммутатора 82проходит меньший из кодов ЬХ и ЬУ,а на вход вычислителя 84 интерполяции,соединенный с выходом коммутатора 83,проходит код числа Р. В этом случаев вычислителе интерполяции выпол -няются операции ДХ (ДТ)-Р.40 Блок 64 Формирования пропущенныхсигналов светового пера (фиг.6)работает следующим образом.В интервале интерполяции на входэлемента 68, Формирующего сигнал 45 Разрешения поступают короткие импульсы частоты Гп , а на другой еповход поступают сигналы Рр. На выход,1элемента 68 импульсы частоты Рп-проходят только в том случае, когдаР 1.К моменту поступления первогоимпульса частоты Рд в интервалеинтерполяции на выходе Р вычисГлительного блока 63 должен существовать знак разности вычисленийК=Р в первом цикле. На входы коммутаторов 73 и 74 поступают импульсы с выхода делителя 68 и импульсычастоты У . По сигналу Р (уровеньнуля или единицы), поступающему с29280 27 15 выхода вычислительного блока, на выходы коммутаторов 73 и 74 проходят либо импульсы с выхода элемента 68, либо импульсы частоты Рл причемд у если на выход элемента 68 проходят импульсы частоты Г, то на выход коммутатора 74 проходят импульсы с выхода элемента 68 Р 1 Е-ф 1) и наоборот; когда Р Е 2,- О. Сигналы с выхода элемента 69 поступают на входы элементов 69 и 70. В том случае, когда Р1, импульсы с выхода элемента 68 проходят через схему 70 разрешения. Если же Р - О, то импульсы с выхода элемента 68 проходят через схемы элемента 69. Подобным образом импульсы с выхода коммутатора 74 проходят через элементы 71 и 72 по сигналу Р. Таким образом, в каждом интервале ийтерполяции на одном из выходов Г Х(+) или ГУ-) появится последовательность импульсов, сформированная в направлении строчной развертки, а на одном из выходов РдХ+), Г У-) - последовательность импульсов, сформированная в направлении кадровой развертки.Блок 2 памяти номеров цветов (фиг.8) предназначен для записи информации о номере цвета по сигналам 1 координатам положения) светового пера 7 и последующего многократного ее воспроизведения, Блок 2 представляет собой память объемом на кадр изображения. При стандартном разложении телевизионного растра разрядность памяти определяется числом используемых цветов для рисования изоб. ражения. Запись информации по адресам блока 9 интерполяции координат в память 2 осуществляется в интервалах гасящих импульсов полей, а считывание - из блока 2 по адресам, задавае-, мым генератором 8 адресов, производится в интервалах видимой части строк растра. Блок 2 памяти номеров цветов состоит из трех блоков: блок 87 управления памятью фиг.9), который вырабатывает необходимые дляфункционирования блока 88 памяти сиг налы: адресные сигналы А Аоф 7 АА. Эти адресные сигналы сопровождаются сигналами БАБ, т.е. выбора строки, и САЯ, т.е. выбора столбца матрицы; блока 88 памяти 8 с элементами 89 памяти, служащего в качестве управляемого запоминающего блока и блока 90 управления считыва 5 1 О 5 20 25 30 35 40 45 50 нием, предназначенного для параллельной записи в него считываемой информации и ее последовательного считывания на выход блока 2. Блок 87 управления памятьюсодержит делитель 91, вырабатывающий сигнал с частотой, равной Г /8. Этот сигнал подается одновременно на блок 90 управления считыванием и в формирователь 92. Формирователь 92 содержит два мульти= вибратора, элементы задержки, элементы ИЛИ-НЕ 155 серии для формирования сигналов БАБ и САЯ (не показано). Преобразователь 93 формирует коды адресов записи таким образом, чтобы максимально эффективно использовать объем памя-ф ти блока 2.Элементы 89 блока памяти организованы в виде матрицы из строк и столбцов. Для рационального использования интегральных схем памяти восемь строк изображения записываются в три линейки памяти. Поэтому преобразователь 93 состоит из коммутаторов, на входы которых подаются адресные сигналы, сопровождаемые сигналами БАБ и САБ. Таким образом, задача преобразователя 93 - преобразовать координатный код адресов записи в координатно-позиционный. Координатный код адресов вырабатывается в ге нераторе 8 адресов сигналов, поскольку для работы блока 9 интерполяции необходимы координаты элементов светового пера 7. Для адресного кода, сопровождаемого сигналом БАБ, в качестве трех младших разрядов используются младшие разряды кодового слова числа строк, те разряды 7 у 8 у 9 у, а в качестве двух младших разрядов адресного кода, сопровождаемого сигналом САЯ, используются два старших разряда кодового слова числа элементов, т.е. 1 х 2 х. Причем при увеличении разрядности кодов адресов записи, сопровождаемых сигналами ВАЯ и САЯ, выбранные разряды остаются млад- ними. Для управления коммутаторами 95 используют десятый разряд кода числа строк 1 у, поскольку он показы-. вает принадлежность к четному или нечетному полю разложения кадра изображения на экране ВКБ 6, если 1 у равеннулю, то поле разложения четное, если1 у равен единице - поле разложениянечетное. Преобразователь 93 обеспечивает формирование остальных разрядов кодов адресов записи, совпровож 2915292даемых,сигналами ВАЯ и САЯ следующим образом. Разряды с Зх по .7 х являются разрядами кода числа строк,те. код адреса, сопровождаемый сигналом НАЯ А А, имеет вид:5Зх 4 х 5 хбх 7 х 7 у 8 у 9 у, Код адреса, сопровождаемый сигналом САЯ, строится впреобразователе 93 следующим образом.К разрядам 1 х 2 х добавляются оставшие"ся разряды кода числа строк, но вместо старшего разряда 1 у используетсяразряд 1 Оу, который указывает на то,что первые 128 строк линейки памятиотведены под четное поле,а оставшиеся 128 строк отведены под нечетноеполе.В результате работы преобразователь 93 Формирует адресный сигнал.записи, сопровождаемый сигналом САЯв виде 10 у 2 уЗу 4 у 5 убу 1 х 2 х. Посколькусостояния разрядов 1 х 2 х не могутпринимать значение 1,1 (как на число элементов в видимой части строки 720, а код 1,1 соответствует числу 25 большему, чем 769, для Формируемыхкодов адресов), то строки линейки йамяти будут заполняться с пропуском каждой четвертой строки линейкипамяти, Поэтому преобразователь 93 30 управляется следующим образом. Кактолько код числа строк станет 256,разряд 1 у перейдет из состояния 0 в1, и, следовательно, нужно переходить к заполнению пропущенных строк используемой части памяти. Лля этого состояние разряда 1.у используется длясдвига кода 10 у 2 уЗу 4 у 5 убу 1 х 2 х коммутатора преобразователя 93 на два разряда влево с записью в младшие раз ряды по единице и записью в старший разряд 10 у. В преобразователе 93 это достигается переключением коммутатора 95 так, что предварительно сформированный код адреса поступает на вы ход блока 93. Первый Формирователь 10 сигналов записи (фиг.11) в первом режиме работы устройства осуществляет выбор корпуса 89 ОЗУ блока 88памяти для каждого разряда записы ваемой информации по координатам траектории светового пера. Выбор корпуса ОЗУ осуществляется подачей на него соответствующего сигнала(уровень логического нуля), Разре ,шающего запись информации в данный корпус. Организация сигналов П осуществляется дешифрованием кода координаты Х, в качестве которого взяты 80 30три младших разряда кода координаты 7 у 8 у 9 у.Поскольку выходным сигналам используемого дешифратора 96 соответствуют уровни логического нуля, то заведенный на вход соответствующего элемента И 96 этот нулевой сигнал (при , отсутствии сигнала обнуления, подаваемого на вторые входы э.ементов И 97, т.е. при логической единице на 2-м, входе (соответствующего элемента И 97) пройдет на выход одного из элементов И 97 и разрешит запись информации 1в один из элементов 89. При обнулении информации, записанной на экране ВКБ б, на первый формирователь 10 сигналов записи через его внешний вход подается сигнал логического нуля, который в интервале гасящего импульса полей разрешает запись нулевого сигнала в блок 2 памяти цветов. Для этого предварительно в блок 1 выбора номера цвета заносится нулевой сигнал. В интервалах между действием гасящих импульсов полей, т.е. при действии сигнала видимых строк полей, поступающий код координаты 7 у 8 у 9 у, дешифрируется. В результате на одном, из выходов дешифратора 96 поочередно появляется нулевой сигнал, поступающий на вход соответствующего элемента И блока 97 элементов И. Поскольку в обычном состоянии на внешний вход первого Формирователя 10 сигналов записи подается уровень логической единицы, т.е. на вход каждого из элемен". тов И блока 97 элементов И, то на выходах. блока 1 О поочередно в соответствии с кодом сигнала 7 у 8 у 9 у будет появляться нулевой сигнал МЕ. Этот нулевой сигнал управляет выбором элемента 89, разрешая запись инФормации в данный элемент. Изменение кода координаты 7 у 8 у 9 у, поступающего с блока 9 интерполяции координат на вход первого формирователя 10 сигналов записи, обеспечивает изменение элемента 89 блока памяти, в который разрешается запись информации об элементе изображения, соответствующем положению светового пера 7 на экране блока б.Блок 3 выбора цвета (Фиг.12) работает следующим образом. Выбор цвета оператором (художником) осуществляется потенциометрами 122, 123, 124 в блоке 106 потенциометров по каждой составляющей пветного теле80 32 31визионного сигнала. В предлагаемомустройатве используется трехкоординатный потенциометр с одной ручкой управления. Назначение остальных блоковпри выборе цвета заключается в пре 5образовании аналоговых величин каждойсоставляющей цвета Н, О, В в цифровыедвоичные коды. Преобразование выбранных аналоговых величин (напряжений)в цифровую Форму осуществляется с почмощью АЦП 108, на вход которого величины В, О, В поступают поочередно.Подключение сигналов Н, О, В по входу АЦП 108 производится коммутатором107, управление которым осуществляется счетчиком 103. Выходные сигналыАЦП 108 записываются в регистры109, 110 и 111 памяти, причем моменты записи информации в соответствующие регистры памяти должны совпадать с интервалами времени подключення соответствующих величин к входу АЦП 108. Интервалы записи информации в регистры памяти формируются дешифратором 104, выходные сигналы которого стробируются импульсами с выхода второго Формирователя 99 (мультивибратора), В устройстве интервалподключения каждой из величин В,О, 30В к входу АЦП 108 соответствует времени развертывания одного поля втелевизионном кадре. Поэтому счетчикзапускается импульсами, сформированными от переднего Фронта сигнала гашения полей в первом Формирователе98 (мультивибраторе). Запуск АЦН 108 , осуществляется импульсами с выходатретьего Формирователя 100 (мультивибратора), который задержан от пе.реднего Фронта сигнала. гашения полейна время длительности импульса мультивибратора 102. Задержка запуска А 1 Щ 108 обусловлена временем переключения коммутатора 107. Стробирование 45выходных сигналов дешифратора 194осуществляется импульсами, сформированными во втором формирователе 99 от заднего Фронта сигнала гашения полей. Счетчик 103 обнуляется каждым 50 четвертым импульсом из импульсной последовательности, поступающей наего счетный вход, чем достигается цикличность преобразования сигналов В,О, В. 55Блок 26 задания номеров цвета используется н первом режиме работы устройства. Оператор кнопкой посылает потенциальный сигнал на триггер,на выходе которого вырабатываетсяимпульс, который переводит реверсинный счетчик блока 1 выбора номерацвета н новое состояние. Новое состояние реверсивного счетчика соответствует новому номеру выбранного длярисования цвета. Формирователь 30 управляющего сигнала (фиг.13) работает следующим образом. Сигнал гашения полей (Фиг.15 а), поступающий на вход Формирователя 30, подается на счетный триггер 112, реагирующий на передний Фронт кадровых гасящих импульсов, На выходе триггера 112 вырабатывается сигнал, управляющий вторым элементом И 1 7 (Фиг.15 в), который поступает одновременно на входы элементаИЛИ 113,и элемента ИЛИ-НЕ 118 и на первый выход Формирователя 30 управляющего сигнала. На второй вход элемента ИЛИ 113 поступает входной сигнал, сигнал гашения полей, н результате чего н элементе ИЛИ 113 Формируется сигнал гашения нечетных полей(Фиг,15 д), поступающий с четвертоговыхода Формирователя 10 на первыйвход третьего регистра 16, Крометого, входной сигнал гашения полейпоступает на один вход элементаИЛИ 114, на другой вход которого подается сигнал с выхода счетного триггера (фиг.15 в), инвертированныйэлемент ИЛИ-НЕ 118, В результате вэлементе 114 ИЛИ формируется сигналгашения четных полей (Фиг.15 г), который поступает на входы мультинибраторов 116 и 117, на вход элемента ИЛИ-НЕ 115 и на выход блока 15, Этотсигнал (фиг.15 г) с пятого выхода Формирователя 30 поступает на второйвход второго регистра 15. С выходамультивибратора 116 снимается сигналнового номера цвета (Фиг.15 е), поступающий на другой вход элемента ИЛИ-НЕ115 и на второй выход блока 30. Свторого выхода Формирователя 30 управляющего сигнала сигнал (фиг.15 е)поступает на первый вход третьегоэлемента И 1 8, а с выхода элемента115, поступающего на третий выходблока 30, сигнал записи нового цвета(Фиг.15 ж) поступает на второй входэлемента И-НЕ 29. С выхода мультивибратора 1 7 сформированный на четвертый выход блока 30 сигнал (Фиг.15 з)нозврата триггера в исходное состоя40 50 33 15292 ние поступает на второй вход триггера 28.Второй формирователь 21 сигнала записи (Фиг.1 4) работает во втором режиме работы устройства. Формирователь 21 обеспечивает во время сигнала видимой части строк развертки растра на блоке б от момента окончания действия импульса записи нового цвета (Фиг.15 ж) запись номера нового цвета в блок 2 памяти номеров цвета. Тактовый сигнал, поступающий на вход регистра 119 сдвига, одновременно поступает на делитель 121, в котором частота этого сигнала уменьшается в восемь раз, В результате .с ре.гистра памяти сигнал списывается с частотой, в восемь раз меньшей, чем записывается в регистр 119 сдвига. В 20 результате обращение при записи производится сразу к нескольким элементам памяти блока 2, что обусловлено недостаточным быстродействием используемых элементов 565 РУ 5, т.е. обраще ние производится к восьми элементам. памяти.Блок 27 задания режима обеспечивает переключение устройства в первый или второй режимы работы. Работа блока 27 производится следующим образом. Оператор тумблером переводит на выход блока 27 либо нулевой, либо потенциальный сигнал, обеспечивая переключение второго 22, третьего 23, четвертого 24 и пятого 25 коммутаторов в соответствующее положение, обеспечивающее первый или второй режим работы устройства. Проверка цвета, зафиксированного по координатам светового пера, заключающаяся в определении - встречался ли этот цвет среди уже проверенных цветов, т.е. присвоен ли45 этому цвету номер или не присвоен, занимает время одного кадра разложения. Присвоение нового номера, если зафиксированный цвет новый, занимает время действия кадрового гасящего импульса поля. Затем в течение ближайшего поля разложения кадра изображения, всем элементам поля, имеющим этот зафиксированный цвет, "становит-, ся в соответствие выработанный номер и запоминается в блоке памяти номеров цвета. В результате в течение длительности кадра разложения, состоящего из двух полей разложения, всем 80 34 элементам одного цвета присваивается один и тот же номер, т.е. производится перекодировка цвета. Быстродействие перекодировки определяется скоростью выбора различных элементов на экране видеоконтрольного блока б с помощью светового пера,. т.е, определяется реакцией художника (оператора). Ориентировочно, для изображения на экране с 64-я цветами время пере" кодировки с предлагаемым устройством займет порядка 2 мин. При работе с прототипом перекодировка заняла бы не менее 5 ч. Формула изобретения Устройство для отображения информации на экране цветного видеоконтрольного блока, содержащее блок выбора номера цвета, выход которого подключен к первым адресным входам блока памяти номеров цветов и блокапамяти набора цветов, выход которого подключен к первому информационному входу первого коммутатора, второй информационный вход которого являет-. ся информационным входом устройства, выход первого коммутатора подключен к информационным входам блока цифроаналоговых преобразователей, выходы которого соединены с информационными входами видеоконтрольного блока, оптически связанного с информационным входом светового пера, выход которого подключен к управляющему входу генератора адресов, первый выход которого подключен к второму адресному входу блока памяти номеров цветов,второй выход генератора адресов под-. ключен к информационному входу блока интерполяции координат, первый выход которого подключен к информационному входу первого формирователя сигналазаписи, второй выход блока интерполяции координат подключен к третьему адресному входу блока памяти номеровцветов, выходы которого подключены к второму адресному входу блока памяти набора цветов и к входам первого элемента И, выход которого подключен к управляющему входу первого коммутатора, и синхрогенератор, первый и второй выходы которого подключены соответственно к первым синхронизирующим входам видеоконтрольного блока и генератора адресов, третийвыход синхрогенератора подключен к9280 10 15 20 25 30 35 40 45 50 35 152 первым синхронизирующим входам световаго пера, блока выбора цвета, первого Формирователя сигнала записи, блока интерполяции координат, блока памяти номеров цветов и к второму синхронизирующему входу генератора. адресов, третий синхронизирующий вход которого подключен к четвертому выходу синхрогенератора соединенному с вторыми синхронизирующими входами блока памяти номеров цветов и блока интерполяции, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью повышения быстродействия устройства, в него введены первый, второй и третий регистры, второй и третий элементы И, первый и второй компараторы, второй Формирователь сигнала записи, второй, третий, четвертый и пятый коммутаторы, блок задания номера цвета, блок задания режима работы, триггер, элемент И-НЕ и Формирователь управляющих сигналов, управляющий вход которого подключен к третьему выхбду синхрогенератора, первый и второй выходы Формирователя управляющих сигналов подключены соответственно к управляющему входу второго регистра и к входу сброса триггера, третий и четвертый выходы Формирователя управляющих сигналов подключены соответственно к первым информационным входам элемента И-НЕ и третьего элемента И, пятый выход - к управляющему входу третьего регистра, шестой выход - к первому информационному входу второго элемента И, второй информационный вход которого подключен к выходу светового пера, выход второго элемента И подключен к управляющему входу первого регистра, информационный вход которого подключен к информационному входу устройства, соединенному с пер" вым информационным входом первого компаратора, выход которого подключен к управляющему входу второго Формирователя сигнала записи, второй информационный вход первого компаратора подключен к выходу второго регистра,информационньп вход которого подключен к выходу первого регистра, соединенному с информационным входом третьего регистра, выход которого подключен .к первым информационным входамтретьего коммутатора и второго компаратора, второй информационный входкоторого подключен к выходу блокапамяти набора цветов, выход второгокомпаратора подключен к установочному входу триггера, первый и второйвыходы которого подключены соответственно к вторым информационным входам элементов И-НЕ и третьего элемента И, выход которого подключен к управляющему входу пятого коммутатора,первый информационный вход которогоподключен к выходу блока задания номера цвета, выход пятого коммутатораподключен к информационному входублока выбора номера цвета, второй инФормационный вход пятого коммутатрраподключен к выходу блока задания режимов работы, соединенному с управляющими входами второго и третьего коммутаторов и первым информационнымвходам четвертого коммутатора, управляющий вход которого подключен к выходу элемента И-НЕ, второй информационный вход четвертого коммутатораподключен к третьему выходу синхрогенератора, выход четвертого коммутатора подключен к управляющему входублока памяти набора цветов, информационный вход которого подключен квыходу третьего коммутатора, второйинформационный вход которого подключен к выходу блока выбора цвета,выход второго коммутатора подключенк информационному входу блока памятиномеров цветов, первый и второй инФормационные входы второго коммутатора подключены к выходам соответственно первого Формирователя сигналазаписи и второго формирователя сигнала записи, информационный вход которого подключен к четвертому выходусинхрогенератора.1529280 памяти набора цветов, первый коммутатор 4, блок 5 цифроаналоговых преобразователей видеоконтрольный блок б,свеэовое перо 7, генератор 8 адресов,блок 9 интерполяции координат, первый формирователь 10 сигнала записи,первый элемент И 11, синхрогенератор 12, блок 13 выбора цвета, с ихсвязями, введены регистры 14,15,16,второй и третий элементы И 17,18,компараторы 19,20, второй формироИзобретение .относится к средствам вычислительной техники и технике телевидения и может быть использовано в телевизионном вещании при созда нии спецэффектовпри производстве рисованных мультфильмов, при формировании телепрограмм, в качестве интерактивного задатчика изображений в учебных лабораториях, для ретуши 25 видеозаписей и др.Целью изобретения является повьппение быстродействия устройства.На фиг.1 изображена функциональная схема предлагаемого устройства; 30 на фиг.2 - функциональная схема блока памяти набора цветов; на фиг.3 - функциональная схема светового пера; на Фиг.4 - функциональная схема генератора адресов; на фиг.5 - функциональная схема блока интерполяции координат; на фиг.б - функциональная схема блока Формирования пропущенных сигналов светового пера; на фиг.7 - функционяльняя схемы вычислительного 40 блока; на фиг,8 - функциональная схема блока памяти номеров цветов; на Фиг.9 - Функциональная схема блока управления памятью номеров цветов; на фиг.10 - Функц Ональная схема преоб разователя; на фиг.11 - функциональная схема первого формирователя сигна.ла записи; на фиг.12 - Функциональная схема блока выбора цвета; на фиг 13 функциОНЯльная схемЯ форми 50 рователя управляющего сигнала; на фиг,14 - функциональная схема второго формирователя сигнала записи; на фиг.15 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства; а) упрощен 5 ь ный сигнал разложения кадра изображения на экране ВКБ, состоящий из сигнала гашения четных и нечетных полей и сигнала видимой части .этих полей; ватель 21 сигнала записи, коммутаторы 22,23,24,25, блок 26 задания номеров цвета, блок 27 задания режимаработы, триггер 28, элемент И-НЕ 29и формирователь 30 управляющего сигнала с их связями. Введенные блоки позволяют оперативно перекодироватьцвета изображения, записанного с входа устройства, а также оперативно изменять цвета отображаемых кадров икадров, записанных в памяти. 15 ил. б) сигнал светового пера на выходе второго элемента И (на входе первого регистра); в) управляющий сигнал на входе второго элемента И; г) сигнал разложения нечетньх полей кадра изображения (сигнал на входе третьего регистра); д) сигнал разложения четных полей кадра изображения (.сигнал на входе второго регистра); е) сигнал нового номера цвета (сигнал на входе третьего элемента И); ж) сигнал записи нового цвета в блок памяти набора цветов (сигнал на входе элемента И-НЕ); з) сигнал возврата триггера в исходное положение (сигнал на входе триггера).Устройство содержит блок 1 выбораномера цвета, блок 2 памяти номеровцветов, блок 3 памяти набора цветов,первый коммутатор 4, блок 5 цифроаналоговых преобразователей, видеоконтрольный блок 6, световое перо 7, генератор .8 адресов, блок 9 интерполяции координат, первый формирователь10 сигнала записи, первый элемент И 11, синхрогенератор 12, блок 13выбора цвета, первый 14, второй 15 и третий 16 регистры, второй элемент И 17, третий элемент И 18, первый 19 и второй 20 компараторы, второй формирователь 21 сигнала записи, второй 22, третий 23, четвертый 24 и пятый 25 коммутаторы, блок 26 задания номера цвета, блок 27 задания режима работы, триггер 28, элементИ-НЕ 29, формирователь 30 управляющих сигналов.Блок 3 памяти набора цветов содержит коммутатор 31 и блок 32 памяти.Световое перо 7 содержит линзу 33, Фотодиод 34, усилители 35 и 36, резистор 37, элемент 38 задержки, компа 15292801529280 Составитель Л.Абросимоопча Техред А,Кравчук Редактор Р орректор Н.Король Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 Заказ 7646/47 Тираж 469ВНИИПИ Государственного комитета по113035, Москва ЖПодписноезобретениям и открытиям при ГКНТ Раушская наб., д. 4/51 529280 ратор 39, ограничитель 40, интегратор 41, коммутатор 42, счетчик 43, компаратор 44, группу 45 резисторов, элемент И 46.Генератор 8 адресов содержит элемент И 46, счетчик 47 номеров элементов, счетчик 48 Аормирования сигналов сброса, счетчик 49 номеров элементов, счетчик 50 номеров строк, регистры 51-54, элемент 55 совпадения, счетчик 56 полей, элемент 57 за" держки,мультивибратор 58, регистр 59, триггеры 60 и 61, элемент ИЛИ 62,Блок 9 интерполяции координат содержит вычислительный блок 63, блок 64 Формирования пропущенных сигналов светового пера 7, блок 65 управления интерполяцией, формирователь 66 адресных сигналов, формирователь 67 сигнала "Конец интерполяции"Блок 64 формирования пропущенных сигналов светового пера 7 содержит элементы 68-72, Аормирующие сигналы разрешения, коммутаторы 73 и 74, инверторы 75-77.Вычислительный блок 63 содержит вычислители 78-80, коммутаторы 81- 83, вычислители 84 интерполяции, блок 85 обнуления, регистр 86.Блок 2 памяти номеров цветов содержит блок 87 управления памятью 2, блок 88.памяти, элемент 89 памяти, блок 90 управления.Блок 87 управления памятью 2 содержитделитель 91, Формирователь 92 импульсов, преобразователь 93, коммутатор 94. 5 1 О 1.5 20 25 30 35 6Второй Аормирователь 21 содержит1 регистр 119 сдвига, регистр 120 памя- ти и делитель 121.Устройство работает в двух режимах. Первый режим предназначен для формирования цветного рисунка на экране видеоконтрольного блока 6 и изменения цветов этого рисунка. Второй режим работы устройства позволяет оперативно перекодировать цвета изображения, внесенного на ВКБ 6 с внешнего датчика. В дальнейшем это изображение используется как фон для рисования световым пером 7 и может подвергаться в устройстве корректировке путем изменения как цветов элементов разложения, так и элементов рисунка.Перед началом работы устройство переводится в первый режим работы и оператор подает на внешний вход первого Формирователя 10 сигнала записи (Лиг.11) нулевой сигнал, который в интервалах действия гасящих импульсоэ полей поступает в блок 2 памяти номеров. цветов, обнуляя запоминающие элементы.В первом режиме работы устройства с помощью светового пераинтерак -. тивным методом Формируется цветное изображения на экране ВКБ 6. Блок 6 вырабатывает сигнал на вход светового пера 7 в режиме индикации экрана за два поля каждого кадра,изображения, т.е. в режиме стандартной телевизионной развертки.Преобразователь 93 содержит коммутаторы 95. Первый Аормирователь 10 сигналов записи содержит дешифратор 96, блок 97 элементов И.Блок 13 выбора цвета содержит Фор" мирователи 98-100 сигналов выбора цвета, элемент 101, формирующий сиг.нал разрешения, мультивибратор 102, счетчик 103, дешифратор 104, блок 105 элементов И, блок 106 потенцио-, метров, коммутатор 107, аналогоциАровой преобразователь 108, регистр 109 памяти Б, регистр 110 памяти С, регистр 111 памяти В. Формирователь 30 управляющих сигналов содержит триггер 112, элементы ИЛИ 113 и 114, элемент ИЛИ-НЕ 15, мультивибраторы 116 и 117, инвертор 118.,40 45 50 55 Работа устройства в первом режиме обеспечивается переключением второго 22, третьего 23, четвертого 24 и пятого 25 коммутаторов сигналом, выработанным блоком 27 задания режима работ. При этом к третьему адресному входу блока 2 памяти номеров цветов подключается выход первого .Формирователя 10 сигналов записи, к информаци-. онному входу блока 3 памяти набора цветов подключается выход блока 13 выбора цвета, к управляющему входу блока 3 памяти набора цветов подключается третий выход синхрогенератора 2, к входу блока 1 выбора номера цвета подключается выход блока 26 задания номера цвета.Работа по Формированию цветного рисунка на экране ВКБ 6 происходит следующим образом. В начальный момент работы устройства синхрогенера1529280 7тор 12 начинает вырабатывать сигналы, которые с его выходов поступают в следующие блоки, С первого выхода ,синхрогенератора 12 импульсы гаше 5 ния полей поступают на вторые входы светового пера 7, генератора 8 адресов блока 9 интерполяции координат, блока 2 памяти. номеров цветов, первого формирования 10 сигнала записи, на 10 вход блока 13 выбора цвета, входформирователя 30 управляющего сигнала и на второй информационный вход .четвертого коммутатора 24, С четвертого выхода синхрогенератора 12 так товые импульсы поступают на синхровходы генератора 8 адресов блока 9 интерполяции координат, блока 2 номеров цветов и на второй вход второго формирователя 21 сигнала записи. С . 20 второго выхода синхрогенератора 11 поступают импульсы гашения строк на генератор 8 адресов. С первого выхода синхрогенератора 12 на синхронизирующий вход ВКБ 6 поступает полный синхросигнал. Перед нанесением рисунка на экран ВКБ 6 художник (оператор) выбирает необходимый цвет из множества возможных цветов с помощью блока 13 выбора цвета, позволяющего 30 возвращаться куже ранее выбранным цветам. При этом выбор цвета осуществляется по каждой составляющей цветного телевизионного сигнала. Сформированный сигнал цвета в виде кодового слова через второй информационный вход третьего коммутатора 23 поступает на информационный вход блока 3 памяти набора цветов. Выбрав не" обходимые цвета для рисования и при Своив им номера, в дальнейшем при формировании рисунка необходимый цвет может быть выбран также с помощью блока 1 выбора номера цвета. Блок 1 предназначен для присвоения 45 каждому цвету из набора используемых цветов определенного номера, по которому данный цвет может быть записан в блок 3 памяти набора цветов и извле- чен из этого блока. Блок 1 выбора номера цвета представляет собой реверсивный счетчик, управление которым осуществляется по сигналам, сформированным в блоке 2 б задания номера цвета. Блок 2 б управляется художни ком (оператором), представляет собой триггер, запускаемый потенциалом через кнопку, и позволяет последовательно перебирать все состояния выходных уровней блока 1 выбора номера цвета. На выходе блока 26 задания номера цвета сигнал имеет вид импульсов, которые, поступая на второй (информационный) вход пятого коммутатора 25, проходят на вход блока 1 выбора номера цвета, переводя его в нужное состояние, соответствующее выбранному цвету.При рисовании на экране ВКБ б све зовые сигналы, попадающие в поле зрения светового пера 7 при его соприкосновении с экраном ВКБ 6, подаются по стекловолоконному световоду на линзу 33, которая обеспечивает выделение сигнала, совпадающего с центром поля зрения светового пера 7 по вертикали и горизонтали. Выделенные световые сигналы преобразуются в электрические импульсы, которые поступают в генератор 8 адресов, определяющий координаты светового пера,7 на экране ВКБ 6. Для этого в генераторе 8 формируются дискретно адреса элементов поля телевизионного растра ВКБ б так, чтобы они соответствовали координатам положения луча развертки на экране в каж- дьпЧ момент времени, что .достигается синхронизацией ВКБ 6, светового пера 7, генератсра 8-адреснык сигналов блока 9 интерполяции координат. По другому выходу генератора 8 адресов, вырабатывается адрес светового пера 7 в виде двоичных кодов, определяющих номер строки и номер элемента в строке. Прн этом .состояние младшего разряда кода номера строк принимает поочередно от поля к полю значение единицы либо значение нуля. Поэтому коды номеров строк, например, в четном поле содержат только четные значения, а .в нечетном - только нечетные. Указанная нумерация строк в четном и нечетном полях позволяет упростить работу блока 9 интерполяции координат по сравнению со сквозной нумерацией строк в кадре, поскольку в этом случае номера соседних строк четного и нечетного полей отличаются на единицу и, следовательно, разность координат положений светового пера 7 по вертикали в соседних полях соответствует. числу строк,Г на которое сместилось световое перо в вертикальном направлении за время между моментами фиксации его положений,в соседних полях. Координаты светового пера 7, определяемые генерато 152928020 ром 8 адресов, поступают по группе первых выходов генератора 8 на информационные входы блока 9 интерполяции координат.Блок 9 содержит аобственный формирователь 66 адресного сигнала, который формирует координаты начальной и конечной точек линии, воспроизводимой на экране ВКБ 6 световым пером 7, а также координаты пропущенных элементов, Пропущенные координаты положений светового пера 7 воспроизводятся методом линейной интерполяции.Одновременно с выработанным адресом записи, поступающим на первый вход блока 2, с первого формирователя 10 сигналов записи на вход блока 2 поступает сигнал выбора элемента памяти. Этот сигнал формируется следующим образом. Три младших разряда кодового слова координат строк поступают на первый формирователь 10 сигналов записи. Последний представляет собой дешифратор, преобразующий разря ды кода координат в позиционный код, управляющий выбором элемента памяти блока 2.Совокупность сигналов - адресного и выбора элементов памяти, дей ствующих в интервале гасящих импульсов полей, обеспечивает запись информационного сигнала, поступающего с блока 1 выбора номера цвета на передний адресный вход блока 2 памяти номеров цветов. Таким образом, управление записью-считыванием в блоке 2 памяти номеров цветов осуществляется сигналом ганения полей, поступающим с третьего выхода синхрогене ратора 12, разренение на запись информации поступает в интервале гасящих импульсов полей, а считывание информации - в интервале действия видимой части сигнала строк растра. 45 Аналогично рассмотренному, управление записью-считыванием в блоке 3 памяти набора цветов осуществляется импульсами гашений полей. В момент действия импульса гашения полей производится запись, а при отсутствии этого импульса,т.е. в момент действия сигнала видимой части строк растра, производится считывание информации из блока 3 памяти набора цветов, причем на первый информационный вход блока 3 поступает кодовое слово,.- используемого для рисования цвета, выработанное в блоке 13 выбора цвета. Адресом записи для блока 3 служит кодовое слово, соответствующее номеру выбранного для рисования цвета, поступающее на первый адресный вход блока 3. Адресом считывания для блока 3 является номер цвета, поступающий с блока на второй адресньш вход блока 3. Списанный сигнал о цвете в виде слова с выхода блока 3 памяти набора цветов поступает на блок 5 ЦАП через первый коммутатор 4,Управление первым коммутатором 4 осуществляется сигналом с выхода элемента И 11, по которому второй информационный вход коммутатора 4, т.е. вход сигнала от вненнего источника, отключается и на выход коммутатора 4 подключается первый информационный вход, соединенный с выходом блока 3 памяти набора цветов. Указанная операция осуществляется при считывании иэ блока 2 памяти номеров цветов любой кодовой комбинации отличной от нуля. Комбинация из всех нулей на выходе блока 2 памяти номеров цвета при считывании из нее информации соответствует участкам телевизионного растра, не занятым рисунком светового пера. Эта информация н является признаком, по которому осуществляется коммутация сигнала внешнего телевизионного датчика и сигнала с выхода блока 3 памяти набора цветов. Набор цветов должен быть на единицу мень- не, чем число кодовых комбинаций, которое определяется разрядностью блока 2 памяти. Информация о каждой составляющей цвета, поступающая в блок 5, преобразуется в нем а аналоговый вид и в дальнейшем, модулируя сигнал развертки блока б, повторяет в выбранном, цвете рисунок изображения, создаваемый световым пером 7 на экране блока б.Работа устройства в первом режиме по корректировке цветов формируемого на экране блока 6 рисунка осуществляется следующим образом. Оператор с помощью блока 26 задания номера цвета выставляет в блоке 2 выбора номера цвета номер цвета, соответствующий тому цвету, которым он хочет скорректировать нарисованные элементы рисунка. Проводя световым пером 7 по элементам разложения, цвета которых оператор хочет скорректировать, он по адресам, указанным световым пером, записывает выбприсвоить новый номер. При этом с выхода второго компаратора 20 подаетсясигнал в виде импульса на установочный вход триггера 28, который вырабатьвает импульс управления третьимэлементом И 1 8. Передний фронт этого 152928ранный новый номер цвета в блок 2памяти йомеров цветов. Запись новогономера цвета в блок 2 производится вмоменты следования гасящих импульсов5полейВо время действия видимой час, ти строк растра блока 6 производитсясчитьвание информации из блока 2 памяти номеров цветов и на экране блока6 индицируется рисунок с скорректированными цветами элементов.Второй режим работы устройствапозволяет оперативно перекодироватьцвета изображения, введенного с внешнего датчика на экран блока 6. Это 15повышает эффективность дальнейшей работы художника (оператора), использующего изображение на экране блока 6как фон для рисования. Этот режим работы устройства обеспечивается переключением второго 22, третьего 23,четвертого 24 и пятого 25 коммутаторов сигналом, выработанным в блоке 27задания режима работ, и протекаетследующим образом. К второму информационному входу первого коммутатора4 и к информационному входу первого.регистра 14, являющихся внешним входом устройства, подключается внешнийдатчик, вырабатьвающий видеосигнал 30цветного изображения.-В случае отсутствия рисованной информации наэкране блока 6 это изображение внешнего датчика полностью индицируется на экране. Перекодировка цветов зак лючается в том, что художник (оператор) с помощью светового пера выделяет какой-либо цветной элемент разложения на экране блока 6. Этот цвет в течение одного полукадра (поля), например нечетного, проверяется нановизну, т.е. встречался ли он среди уже проверенных цветов. Если этот цвет не встречался, т.е. он принимается как новый, тогда ему присваивает ся .очередной номер. Затем в течение следующего четного поля всем элементам изображения, имеющим этот же цвет, ставится в соответствие выбранный номер цвета и запоминается в блоке 2 памяти номеров цветов. В результате в течение действия одного кадра разложения (двух полей, полу- кадров) все элементы одного зафиксированного световым пером 7 цвета перекодируются, Поэтому быстродействие перекодировки определяется быстродействием художника (оператора), переставляющего световое перо 7 02на экране блока 6. Для обеспечения режима пропуска сигнала светового пера 7 через поле (полукадр) при записи одного из цветов в первый регистр 14 сигнал светового пера 7 в виде импульса (фиг.15 б) подается на второй вход второго элемента И 17,. на первый вход которого подается управляющий сигнал с формирователя 30 (фиг.15 в) , Этот сигнал управляет прохождением импульсов светового пера 7 и формируется из кадровых гасящих импульсов (фиг.15 а) так, чтобы сигнал светового пера 7 проходил на вход первого регистра 14 через поле, например, во время следования импульсов гашения нечетных полей изображения (Фиг.15 г), При совпадении сигна. лов, поступающих на входы .второго элемента И 17, на его выходе вырабатывается сигнал в виде импульса, поступающий на первый вход первого регистра 14, разрешая запись в него информации об одном из цветов, составляющих изображение на видеоконтрольном блоке 6 и зафиксированном в интерактивном режиме световым пером 7. Запись сигнала в первый регистр 14 разрешается в видимой части сигнала развертки через поле. Передним фронтом первого (после сигнала светового пера 7) импульса гашения нечетных полей (фиг.15 г), сформированного в формирователе 30 управляющего сигнала, поступающего в третий регистр 16, разрешается перезапись информации из первого регистра 14 в третий регистр 16. Кодовое слово, записанное в третьемрегистре 16, поступает на первый информационный вход второго компаратора 20, на второй информационный входкоторого поступают кодовые слова сблока 3 памяти набора цветов, соответствующие набору цветов, используемому для рисования. Несовпадение ко"довых слов, поступающих на второйкомпаратор 20 для всего анализируемого поля кадра цветного иэображения,соответствует тому, что записанный поадресу светового пера 7 цвет являетсяновым и что этому цвету необходимо14 9280 40 4 50 55 13 152 импульса, выработанного триггером 28, совпадает с моментом выработки импульса во втором компараторе 20 (т.е. :передний Фронт появляется в случайный момент времени в период между задним Фронтом импульса гашения нечетного поля и передним фронтом импульса гашения последующего четного поля кадра изображения), а задний Фронт совпадает с задним фронтом импульса гашения четного поля изображения этого же цикла. Под циклом понимается проверка цвета на новизну и присвоение этому цвету нового номера, если он новый, а также присвоение этого нового номера всем элементам изображения, имеющим этот цвет, т,е. цикл занимает длительность двух полей - длительность кадра.С 4 ыхода Формирователя 30 управляющего сигнала на первый вход третьего элемента И 18 подается сигнал в виде импульса (Фиг,15 е), который в случае совпадения с сигналом триггера 28 вырабатывает в третьем элементе И 18 сигнал в виде импульса, т.е. пропускается на выход третьего элемента И 18 импульс (Фиг,15 е) нового номера цвета. Выработанный импульс нового номера цвета (Фиг.15 е) соответствует части кадрового гасящего импульса четного поля и показывает, что для считываемого поля цвет, заФиксированный по координатам светового пера 7, является новым, Импульс нового номера цвета с выхода элемента И 18 поступает через пятый коммутатор 25 на вход блока 1 выбора номера цвета,. представляющего собой счетчик, и увеличивает значение номера счета этого блока 1. Выработанный новый номер цвета поступает на первый адресный вход блока 2 памяти номера цвета и на первый адресный вход записи блока 3 памяти набора цветов. Управляющий сигнал записью считыванием блока 3 Формируется следующим образом. Инверсный сигнал с первого выхода триггера 28 поступает на элемент И-НЕ 29, на другой вход которого поступает сигнал, соответствующий части импульса гашения полей (Фиг.35 ж), От момента совпадения кодовых слов, сравниваемых во втором компараторе 20, до иомента поступления импульса с выхода формирователя 30 управляющего сигнала (фиг.15 е) 5 10 20 25 30 35 вырабатываемый элементом И-НЕ 29сигнал соответствует сигналу считывания для блока 3 памяти набора цветов,Этот сигнал через четвертьп коммутатор 24 поступает на управляющий входблока 3 (Фиг.15 ж) и производит записькодового слова нового цвета, Кодовоеслово нового цвета поступает черезтретий коммутатор 23 на информационный вход блока 3 памяти набора цветова адрес записи поступает с выходаблока 1 выбора номера цвета. В случае, если в процессе сравнения кодовых слов во втором компараторе 20произойдет Фиксация равных кодов;то это соответствует тому, что выбранный по адресу светового пера 7цвет не новый, и ему уже присвоен номер в блоке 1 выбора цвета. При этомна выходе второго компаратора 20 появится импульс, который переведеттриггер 28 в новое состояние, такое,что третий элемент И 18 непропуститимпульс с формирователя 30 управляющего сигнала (Фиг.15 е) для назначения нового номера цвета в блоке 1 выс-бора номера цвета. В это же время.инверсный сигнал с первого выходатриггера 28, проходящий через элементИ-НЕ 29, не сформирует управляющегосигнала записи на входе блока 3 памяти набора цветов,.а в момент окончания гасящего импульса полей,следующего через поле (Фиг.5 д), выработанный формирователем 30 управляющегосигнала импульс (Фиг.15 з) переведет.триггер 28 в исходное состояние.Этот же импульс гашения четного поля.(фиг.15 д),поступая на управляющийвход второго регистра 15, задним фронтом разрешает переписывание в негокодового слова, хранимого в первомрегистре 14, и хранится во второмрегистре 15 до прихода следующегоимпульса гашения нечетного поля(Фиг.15 г). Поступающее в первый компаратор 19 из второго регистра 15кодовое слово соответствует цвету изображения, зафиксированному покоординатам светового пера 7 на экране ВКБ б. Этот цвет до момента появления импульса гашения нечетных полей (Фиг.15 д) проверен на наличие егов наборе цветов, использованных длярисования, т.е. определено - новыйэто цвет нли не новый. При этом впервом случае в блоке 13 выбора номера цвета изменен предыдущий номер15 152 на последующий, и на первый адресный вход блока 2 памяти номеров цвета (атакже одновременно с этим и на первый адресный вход блока 3 памяти на бора цветов) подано другое кодовое, ,слово, соответствующее новому номеру цвета. Этот новый номер цвета на входах блоков 2 и 3 остается до окончания следующего цикла по определению вновь записанного кодового слова в первый регистр 14 на наличие его в использованном наборе цветов, т.е. до окончания цикла по определению - новый это цвет или не новый. Если во вновь проведенном цикле определено, что цвет, соответствующий кодовомуслову, записанному в первом регистре 1 4, не новый, тогда номер цвета, выставленный на выходе блока 1 выбора номера цвета, остается прежним до тех пор, пака не будет определен новый цвет. На другой вход .первого компаратора 19 последовательно во времени поступают кодовые слова видеосигнала полей изображения из внешнего датчика, индицирующего сюжет на блок 6.Одновременно этот же видеосигнал поступает на первый регистр 14, но разрешение на запись в этот регистр14 поступает только в моменты прохождения сигнала светового пера 7 че-рез второй элемент И 1 7, т.е. черезполе стандартной телевизионной раз вертки (фиг,15 б). В период междудвумя последующими импульсами гашения четных полей (фиг.15 д) на входпервого компаратора 19 поступает по первому входу одно и то же кодовое слово, а на второй вход - текущие кодовые слова четного и нечетного полей изображения. Поступающие кодовые слова сравниваются между собой и в случае их совпадения выдается сигнал в виде импульса, который поступает на первый вход второго формиро вателя 21 сигнала. В блоке 21 формируется сигнал выбора элемента памяти. Этот сигнал разрешает запись нового номера цвета по адресам, выра батываемым блоком 9 интерполяции координат. В момент прихода последующего сигнала светового пера 7 одновре менно с окрашиванием вновь выявленным цветом аналогичных участков анализируемого изображения в первый регистр 14 по второму входу записывается кодовое слово, соответствующее цвету изображения по координатам9280 16 изменять цвета как уже созданных кадров, хранимых на внешней долговременной памяти, так и рисуемых на экране картин.Блок 1 выбора номера цвета работает следующим образом.С выхода блока 26 задания номера цвета поступает сигнал в виде импульсов, управляющих состоянием реверсивного счетчика, на котором выполнен 4045 блок 1. Управляющие импульсы позволяют перебирать все состояния выходныхуровней реверсивного счетчика в сторону возрастания или убывания номеровсостояний. Выходной сигнал блока 1выбора номера цвета в виде двоичногомногоразрядного кодового слова поступает на входы блока 3 памяти наборацветов и блока 2 памяти номеров цветов. 50 55 светового пера 7. Затем работа устройства во втором режиме повторяетсяпроверяется - новый ли цвет записанпо координатам светового пера 7, В 5случае, если вновь выбранный цветновый, ему присваивается последующий номер в блоке 1 выбора номерацвета и этот же номер автоматически присваивается всем имеющим этотже цвет элементам изображения. Послеперекодировки всех цветов изображения, переключая устройство в первыйрежим работы, художник (оператор)может создавать рисунок на экранеблока 6, используя введенное с внешнего датчика изображение как фон. Приэтом он может изменять и корректировать как вновь наносимый рисунок, так 20 и изображение, используемое как фон.Таким образом, в результате работы введенных блоков в устройство оперативно перекодируются цвета изображения, отображаемого на экране блока 25 б, введенного с внешнего датчика.Это позволяет устройству работать сдатчиками, которые не могут длительно использоваться для выдачи изображения на блок 6, и, кроме того, опера тор в процессе телевизионного вещанияи интерактивном режиме может изменятьцвета отображаемых на блок 6 кадров,не исключая надолго датчик из процесса вещания, можно оперативно созда-.вать мультипликационные заставки с 35изменением цветов фоновых изображения, хранимых на долговременных внешних носителях. При создании рисованных мультфильмов можно оперативно1529280 18нулю. Выходы обоих компараторов 39и 44 связаны с входами элемента И 46.1 Положение передних фронтов сигналов на выходе элемента И 46 однозначно связано с положением вертикальнойоси .апертуры светового пера 7 на экране ВКБ 6. Схема АРУ (блоки 43 и 44)представляет собойс управляемый делитель напряжения. В начале каждогополукадра кадровым синхроимпульсом(КСИ) сигнал на управляющем входе екоммутатора 43 устанавливается такимобразом, что на его выход может про 15 ходить беэ ослабления весь сигнал ЯФпоступающий с выхода интегратора 42. вПоэтому в начале каждого полукадра(для сигнала от первой строки, попав 20шей в поле зрения светового пера)канал фиксации имеет максимальнуючувствительность. В дальнейшем к моментам прихода каждого последующегосигнала от частей строк в поле зре 25ния светового пера к входу коммутатора 43 последовательно воздействием навход счетчика 44 подключаются другиеего выходы. Коэффициент деления сигнала, снимаемого е каждого последующего выхода коммутатора 43, выбирает 30 ся по реальному распределению амплитуд сигналов от частей строк в полезрения светового пера. Указанное по. -строение схемы автоматического регу.лирования (блоки 43 и 44) позволяетвыделить положение горизонтальнойоси апертуры светового пера, поскольку последний сигнал, который пройдетчерез коммутатор 42, будет соответствовать строке, проходящей через40 центр поля зрения светового пера. Этопроизойдет потому, что сигналы отчастей строк, расположенных нижецентра поля зрения светового пера,окажутся за порогом обнаружения ком 45 паратора 44 из-за их двойного ослабления (ослабление в АРУ и в аперту -ре светового пера 7). Блок 3 памяти наборов цветов(фиг.2) работает следующим образом.На управляющий вход блока 3 поступает сигнал в виде уровня. Этот сигнал поступает одновременно на управляющий вход коммутатора 31, переводяего в одно из состояний, позволяющеепоступать на адресный вход блока 32памяти сигнала адреса записи или считьвания и на управляющий вход блока32, переводя его в соответствующий ржим записи или считьвания. В первомрежиме работы устройства запись вблок 3 производится в интервалах гасщих импульсов полей, а считывание -интервалах видимой части полей, Вовтором режиме работы устройства запись в блок 3 производится в интервале части гасящих импульсов четныхполей разложения(фиг.15 д), а считывание из блока 3 осуществляется отзаднего фронта гасящего импульсачетных полей разложения,Световое перо 7 (Фиг.6) работаетследующим образом.К выходу усилителя 36 мощности через резистор 37, равный волновомусопротивлению, подключен короткозамкнутый элемент 38 задержки. Сигнал поступает через линзу 33, фотодиод 34 и усилители 35 и 36. В точкесоединения элемента 38 задержки ирезистора 37 образуется биполярныйимпульс как результат суммированиявходного и отраженного импульсов.Пройдя вспомогательный двухстороннийограничитель 40, биполярный импульсклиппируется по нулевому уровню с помощью компаратора 39. Одновременно сэтим сигнал поступает на интегратор41, где на его выходе формируетсястроб-сигнал для второго канала. Свыхода интегратора 41,сигнал поступает на коммутатор 42, к другому входукоторого подключен выход счетчика 43В совокупности блоки 42 и 43 реализуют автоматическую регулировку усиления (АРУ). Схема АРУ поддерживаетсигнал на заданном уровне, противодействуя расширению строба при ростеамплитуды входного сигнала, путем изменения сопротивления резисторов 45,Порог компаратора 44 устанавливаетсяс таким расчетом, чтобы вероятностьложного обнаружения, обусловленногошумами фотоприемного узла и входными каскадами усилителя 35, равнялась Генератор 7 адресов (фиг.4) формирует дискретно (с частотой 13,5 МГц адреса элементов в поле телевизионного растра таким образом, чтобы они соответствовали координатам положения луча развертки на экране БКБ 6 в каждый данный момент времени. Это достигается синхронизацией генератора 8 сигналами с выхода синхрогенератора 12. Адреса Формируются в виде 20-разрядного двоичного кода, в ко