Генератор векторовi

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 406194 Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено ОЗ,Х 1.1971 ( 1711513/18-24)с присоединением заявки-Приоритет -Опубликовано 05.Х 1.1973, Бюллетень45Дата спубликования описания 4.1 Ч,1974 М, Кл. 6 0613/14 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам нзооретеннй н открытийУДК 681.327.3(088,8) Авторыизобретения В. Г, Гольдгур, Б, С, Долговесов и А. М. Ковалев Заявитель Институт автоматики и электрометрии Сибирского отделения АН СССР ЗПТБ ГЕНЕРАТОР ВЕКТОРОВ 20 Изобретение относится к вычислительной технике. Генератор может быть использован в устройствах графической связи человека с ЭЦВМ.Известны генераторы векторов, содержащие цифра-аяалоговые преобразователи, интеграторы на усилителях постоянного тока с емкостной обратной связью и разрядньгми ключами в цепи обратной связи, усилители отклонения луча.Описываемый генератор векторов отличается тем, что он содержит аналоговые за поминающие элементы, вход каждого,из которых соединен через ключ с первым входом соответствующего интегратора, а выход - со вторым входом интегратора и одним из входов усилителя отклонения луча, два других входа которого подключены соответственно к выходам, интегратора и цифро-апалогового преобразователя, начальных координат, блоки умножения и суммирующие усилители, выходы которых подключены к первым входам интеграторов, а входы через соответствующие блоки умножения соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей пространственных координат.Это позволяет повысить точность построения цроекций трехмерных изображений и поворота изображений вокруг координатных осей. На чертеже изображена блок-схема устройства,Генератор векторов содержит три цифро.аналоговых преобразователя 1 - 3 трехмерных 5 координат Хь Уь Гсоединенных с блоками умножения 4 - б и 7 - 9, выходы кото,рых связаны со входами суммирующих усилителей 10 и 11 соответственно, Выходы усилителей 10,и 11 подсоединены ко входам ин теграторов 12 и 13 и через управляющие ключи 14 и 15 - ко входам аналоговых запоминающих успройств 1 б и 17. Выходы последних элементов соединены соответственно со входами интеграторов 12 и 13 и суммирую щими входами усилителей отклонения 18 и19; к двум другим входам этих усилителей подключены выходы интеграторов 12 и 13 и цифро-аналоговые преобразователи 20 и 21 начала построения изображения Х 0 и У,.В основе построения проекций трехмерныхизображений,и поворота их вокруг координат,ных осей лежит реализация уравнений преобразования трехмерных координат в плоские с учетом угла поворотаУ"=Х,+ У + 2 (1)где Х, У, Л - координаты концов векторовизображения в прямоугольной системе координат;5 О 15 20 25 ЗО 35 40 45 50 1,1, А, т, г, р - коэффициенты преобразова,ния.В результате такого преооразованця получены два напряжения, пропорциональных координатам Л" и У", которые интегрируются и складываются на входе усилителя отклонения с напряжениями, пропорциональными координатам Хо и Уо. Аосолютцые координаты экрана ЭЛТ Хо и Уо являются началом координат для трехмерной системы и точкой, через которую ироходит ось вращения изображений.В генераторе векторов, предназначенном для построения плоских изображений погрешности в построении векторов, возникающие лрл интегрировании, корректируются цифровым кодом конечной точки вектора, поступающим из ЭЦВМ,Координаты начала построения изображения Х, и Уо в параллельном двоичном коде поступают на цифро-аналоговые преобразователи 20 и 21, ключи 14, 15, 22, 23 при этом замкнуты. Аналоговые напряжения, пропорциональные координатам Х, и Уо, попадая через усилители отклонения 18 и 19 на отклоняющую,систему ЭЛТ, устанавливают луч в начальное положение. После этого ключи 14 и 15 размыкаются, а на вход цифро-аналоговых преобразователей подаются в нараллель. ном коде координаты Х, У 1, 71 конца первого вектора изображения. Аналоговые напряжения с выходов цифро-аналоговых преобразователей поступают на схемы умноже,ния 4 - б,и 7 - 9, где умножаются на соответствующие коэффициенты 1, 1, Й и т, и, р, которые могут быть заданы в цифровом или аналоговом виде. Полученные в результате этого члены уравнений (1) складываются на усилителях 10 и 11, .и аналоговые напряжения, пропорциональные Х 1 и У ; подаются на входы интеграторов 12 я 13. Пилообразные напряжения,с интеграторов поступают на суммируюшие входы усилителей отклонения 18,и 19, и луч ЭЛТ перемещается по прямой линии,из точки с.координатами Хо и Ув точку с координатами Хо+ Х" и Уо+ У". Когда луч достигает координат Хо+Х 1 и Уо+У, ключи 22 и 23 замыкаются, разряжая интеграторы, а луч ЭЛТ гасится. Одновременно замыкаются ключи 14 и 15, и аналоговые запоминающие элементы 16 и 17 заряжаются до напряжений, пропорциональных Х; и У 1, с противоположным знаком. С выхода запоминающих элементов напряжения попадают на суммирующие входы усилителей 18.и 19, корректируя погрешности интегратора, возникающце в процессе построения векторов. На этом построецие первого вектора зака 1 нчивается, л.очп 14 и 15 размыкаются, и запоминающие элементы 16 и 17 хранят значения Х 1 и У 1 ца время построения следующего вектора,На входы цифр 1 о-аналоговых преобразователей 1 - 3 подаются координаты конца второго вектора Х 5, У , 25, полученные в результате преобразования Хг и УК, Оцц же попадают на суммирующие входы усилителей отклонения 18 и 19. На другие входы в это время подаются инвертированные значения Х 1 и У с запоминающих элементов 16 и 17. Кчючи 22 и 23 размыкаются, и происходит интегрирование напряжений, пропорциональныхх Х - Х 1 и У - УГ. Когда луч ЭЛТ достигает координат Хо+ Хи Уо + У 7, клю- чи 22 и 23 замыкаются, и гасится, подсветка луча ЭЛ 1, Ключи 14 и 15 замыкаются, заряжя запоминаюшие элементы до значений Х:. и У. Далее процесс построения анало-.цчец описанному, выше. Предмет изобретения Генератор векторов, содержащий цифроапалоговые,пребразователцинтеграторы на усилителях постоянного тока с емкостной обратной связью и ключами в цепи обратной связи, усилители отклонения луча, отличаю- и(ийся тем, что, с целью повышения точности построения проекций трехмерных,изображе ний, оц содержит аналоговые запоминающие элементы, вход каждого из которых соединен через ключ с первым входом соответствующего интегратора, а выход - со вторым входом интегратора и одним из входов усилителя отклонения луча, два других входа которого подключены соответственно к выходам, интегратора и цифро-аналогового,п 1 реобразователя начальных координат, блоки умножения и суммирующие усилители, выходы которых подключены к первым входам интеграторов, а входы через соответствующие блоки умножения соединены с выходами аналого-цифровых преобразователей пространственных коор д,инат.оставитель И. ФроловаТехред 3. Тараненко корректор О. Тюр дписнос Тираж 647 Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк, фил. пред, Патент