Формирователь сигналов для устройств цветового сопровождения музыки

бсср. и, З.зо,: ВО П И СХНИСоюз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 05, 07. 78 (21) 2 б 4 3887/18-21с присоединением заявки Мо(53)М. Кл.з С 02 Г 1/01 О 10 Н,1/00 Государственный комитет СССР по делам изобретений и .открытий(54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ СИГНт:ЛОВ ДЛЧ УСТРОЙСТВ ЦВЕТОВОГО СОПРОВО."ДЕНИЯ ИУЗЫКИ Изобретение относится к сватотехнике и может быть использовано в системах для экспресс-контроля качества окрашиваемых поверхностей изделий в процессе нанесения лакокрасочных 5 и других покрытий методом визуального сравнения и в установкахцвето- музыки,Известно электронное устройство для создания цветовых эффектов. Оно обеспечивает перемножение сигнала управления насыщенностью цветного света на сигнал управления яркостью, В то же время сигнал управления яркостью перемножается с сигналом, пропорцио нальным разности между максимальным значением сигнала управления насыщенностью и его текущим значением. В результате на выходе умножителей формируются сигналы управления источ О ником белого света и источника свйта с растровым светофильтром 11Недостаток известного устройствав том, что оно не обеспечивает независимое регулирование лишь по яр кости и насыщенности, а управление цветовым током требует дополнительного устройства.Наиболее близким техническим решением к предложенному является функС циональный преобразователь, который решает задачу преобразования сиГналов управления цветовым током, яркостью и насыщенностью в сигналы управления источниками основных цветов и содержит три параллельно включенных диодно-резистивных Функциональных преобразователя, С выходов преобразователей сигналы поступают на один из входов трех широтно-импульсных умножителей, на другие входы поступает сигнал с выхода четвертого умножителя и генератора треугольного напряжения, а также содержит блок вычитания три инвертора и пятый умно- жительНедостатком известного функционального преобразователя является недостаточная точность Формирования сигналов цветов.Цель изобретения - повышение точности формирования сигналов цветов.Поставленная цель достигается тем, что в формирователь сигналов для устройств цветного сопровождения музыки, содержащий источники сигналов яркости, цветового тона и цветовой насыщенности, канал формирования сигнала яркости, состоящий из широтно- импульсного модулятора, один входкоторого соединен с источником си гнала яркости, а второй вход подклю -чен к выходу инвертора, и каналы формирования сигналов красного, зеленого и синего цветов, каждый из которыхсодержит широтно-импульсный модулятор, первый вход каждого из которыхсоединен с выходом широтно-импульсного модулятора сигнала коррекции,один вход которого соединен с источником сигнала яркости, генератор тре- оугольного напряжения и инверторы вканалах формирования сигналов красного и синего цвета, причем выход инвертора в канале формирования сигнала красного цвета соединен со вторым входом широтно-импульсного моду-лятора данного канала, введены логиЧеский элемент ИЛИ в каждый каналформирования сигнала цвета, два элемента задержки и четыре блока сравнения сигналов, первый вход каждого из 20которых соединен с выходом генератора треугольного напряжения, второйвход первого блока. сравнения соединен с выходом источника сигнала цветовой насыщенности, а его выход подключен ко второму входу широтно-импульсного модулятора сигнала коррекции ивходу инвертора канала формированиясигнала яркости, вторые входы второго и третьего блоков сравнения черезэлементы задержки, а второй вход четвертого блока сравнения непосредственно подключены к выходу источника сигнала цвета, причем выход четвертогоблока сравнения подсоединен к первымвходам логических элементов ИЛИ кана 35лов формирования сигналов красногои зеленого цветов, выход третьего блока сравнения соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ каналаформирования сигнала красного цвета 40и первым входом логического элемента ИЛИ канала формирования сигналасинего цвета, второй вход данногологического элемента ИЛИ через инвертор соединен с выходом второго 45блока сравнения и вторым входом логического элемента ИЛИ канала формирования сигнала зеленого цвета, причем выходы логических элементов ИЛИканалов формированиясигналов синегои зеленого цветов соединены со вторыми входами широтно-импульсных модуляторов данных каналов, а выходлогического элемента ИЛИ канала красного цвета соединен со входом инвертора данного канала.55На чертеже представлена блок-схема формирователя сигналов,Формирователь сигналов содержитисточники сигналов 1-3 соответственно цветового тона, насыщенности и щояркости. Выход источника 1 сигналасоединен с первым входом блока 4 сравнения непосредственно, а.с первымивходами блоков 5 и б сравнения черезэлементы 7 и 8 задержки соответственО,=с,. й. р,сигнал управления источником красного, зеленого или синего цветов;о сигнал управления источником белого цвета,с изменением дозировки которого изменяетсянасыщенность цветногосвета;д. сигнал управления яркост ьюсигнал управления насыщенностью цветногосвета,7 " сигнал управления цвеС 1, С - коэффициенты пропорциональности( - функции пветности.Формирователь сигналов работаетследующим образом.Сигнал управления цветовым тономпоступает на первые входы блока4 сравнения непосредственно и блоков 5 и б сравнения через элементы .7и 8 задержки с задержкой равной Дсоответственно. На вторые входы блоков 4-6 сравнения поступает напряжение треугольной формы с генератора10. где; 0 но. Выход источника 2 сигнала соединен с первым входом блока 9 сравнения. Вторые входы блоков 4,5,6 и 9 сравнения подключены к выходу генератора 10 треугольного напряжения. Выходы блоков 4-6 сравнения соединены через логические элементы 11-13 ИЛИ и инверторы 14, 15 соответственно с первыми входами широтно-импульсных модуляторов 16-18, вторые входы которых подключены к выходу широтно- импульсного модулятора 19 сигнала коррекции. Первые входы широтно-импульсных модуляторов 19 и 20 соединены с выходом источника 3 сигнала, причем второй вход широтно-импульсного модулятора 19 связан с выходом блока 9 сравнения, а второй вход широтно-импульсного модулятора 20 связан с выходом блока 9 сравнения через инвертор 21 канала формирования сигнала яркости.Формирователь сигналов осуществляет преобразование сигналов управления цветовым тоном, я остью и насыщенностью цвета в сигналы управления источниками световых потоков основных цветов при аддитивном способе получения цветного света. Он позволяет осуществлять независимое регулирование цветного света по укаэанным трем параметрам и реализует следующие взаимосвязанные функциональные зависимости:0. = СС.(4-).;При изменении сигнала управленияцветовым тоном ат 0 до , длительность импульса на выходе блока 4 сравнения изменяется от максимальной, что соответствует постоянному напряЖжению, до О, т.е. широтно-импульсный сигнал соответствует падающей ветви Функции Тр, а в инвертированной форме - восходящей ветви функцииГ ) . В интервале от , додлительность импульса выходного сигнала блока 6 сравнения изменяется от .0 домаксимума и это соответствует восходящей ветви СВ , а в инверти - рованной Форме - падающей ветви функции Гс , В интервале от у до и изменение длительности от 0 до максимума на выходе блока 5 сравнения, соответствует восходящей ветви функции Г ( ) , а в инвертированной форме выходной широтно-импульсный сигнал соответствует падающей ветви функции Св.Далее сигналы с выхода блоком 4 и 5 сравнения непосредственно, а блока 6 сравнения через инвертор 15 поступают на входыэлементов 11-13 ИЛИ, которые осуществляют сложения отдельных ветвей функций Г (у) в широтно-импульсной Форме.Суммарные сигналы с выходов элементов 11-13 ИЛИ подаются на один из входов широтно-импульсных модуляторов 16-18 соответственно, причем на широтно-импульсный модулятор16 через инвертор 14. Сигналуправления насыщенностью Ъ преобразуется с помощью блока 9 сравнения и с его выхода поступает на вход широтно-импульсного модулятора 19, а через инвертор 21 на вход широтно-импульсного модулятора 20, на вторые входы которых поступает сигнал управления яркостью. Широтно-импульсный сигнал на выходе блока 9 сравнения соответствует сигналу 1-, а на выходде инвертора 21 - сигналу. Широтно-импульсные модуляторы 19 и 20 фактически осуществляют инвертирование поступающих на них широтно-импульсных сигналов с одновременным модулированием его амплитуды;сигналом, поступающим на второй вход умножителя, в данном случае сигналом А, и последующее усреднение модулированного широтно-импульсного сигнала. В результате на выходе широтно-импульсного модулятора 20 формируется сигнал управления источником белого света Ои , а на выходе широтна-импульсного модулятора 19 в . сигнал, пропорциональный произведению д (1 -), Далее этот сигнал в соответствии с реализуемой функцией подается на вторые входы широтно-импульсных модуляторов 16-18, которые выполнены аналогично широтно-импульсным модуляторам 19,20 и их выходные сигналы являются сигналами управления источниками красного, зеленого и синегоцветов соответственно.Применение предложенного изобретения, т.е. построение формирователясо взаимосвязанным формированием требуемых функций первоначально реалиФзуемых в широтно-импульсной форме,обеспечивает их лучшее согласованиемежду собой, т.есовпадение точекперегибов и максимальных значений. ОЭто осуществляется за счет единыхна два канала блоков сравнения, эл.ментов задержки и логических элементов. В свою очередь лучшая согласованность функций, соответствующаяповышению точности реализации задан ных зависимостей на 15-20, обеспечивает и более качественное воспроизведение цвета с заданными цветовымипараметрами. Наряду с этим такое схем-.ное решение, не требующее сложных 20 элементов задержки, упрощают схемуи ее наладку и дает возможность построения устройства с применениемцифровых интегральных элементов, чтоприводит к понижению стоимости преобразователя на 10-15 Ъ , а также повышает надежность и стабильность его,работы.Формула изобретенияФормирователь сигналов для устройств цветового сопровождения музыки, содержащий источники сигналовяркости, цветового тона и цветовойнасыщенности, канал формирования 35 сигнала яркости, состоящий из широтна-импульсного модулятора, один входкоторого соединен с источником сигнала яркости, а второй вход подключен к выходу инвертора, и каналы формирования сигналов, красного, зеленого и синего цветов, каждый из которых содержит широтно-импульсныймодулятор, первый вход каждого изкоторых соединен с выходом широтно импульснОГО модулятОра сн Гнала кОРрекции, один вход которого соединенс источником сигнала яркости, генератор треугольного напряжения и инверторы в каналах Формирования сигналов красного и синего цвета приРчем выход инвертора в канале формирования сигнала красного цвета соединен со вторым входом широтно-импульсного модулятора данного канала, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с 55 целью повышения точности Формирования сигналов цветов, в него введенылогический элемент ИЛИ в каждый канал формирования сигнала цвета, два элемента задержки и четыре блока сравнения сигналов, первый вход каждогобОиз которых соединен с выходом генератора треугольного напряжения, вто.рой вход первого блока сравнения соединен с выходом источника сигналацветовой насыщенности, а ега выход.,Ф . фф ен. ьд ч1 фа789966 Составитель В, ЧижовЛушникова Тех е Н.Ковалева Ко екто Г.Решетник 8 Тираж 569 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета ССС пр делам изобретений и открытий 113035 Москва ЖР а н биал ППП Патент ектная подклЮчен ко второму входу широтноимпульсного модулятора сигнала коррекции и входу инвертора канала формирования сигнала яркости, вторыевходы второго и третьего блоков сравнения через элементы задержки, а второй вход .четвертого блока сравнениянепосредственно подключены к выходуисточника сигнала цвета, причем выходчетвертого блока сравнения подсоединен к первым входам логических элементов ИЛИ каналов формирования сигналов красного и зеленого цветов, выход третьего блока сравнения соединен со вторым входом логического элемента ИЛИ канала формирования сигнала красного цвета и первым входом 15логического элемента ИЛИ канала формирования сигнала синего цвета, второй вход данного логического элемента ИЛИ через инвертор соединен с выходом второго блока сравнения н вторым входом логического элемента ИЛИ канала формирования сигнала зеленого цвета, причем выходы логических элементов ИЛИ каналов Формирования сигналов синего и зеленого цветов соединены со вторыми входами широтно-импульсных модуляторов данных каналов, а выход логического элемента ИЛИ канала красного цвета соединен со входом инвертора данного канала.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР Р 210655, кл. 8 02 Р 1/00, 4.12.70,2. Авторское свидетельство СССР Р 322018, кл. О 02 Г 1/00, 21.03.73.