Устройство для отображения полутоновой информации на экране электронно-лучевой трубки

72) Авторы изобретен А. Куперман М, К учйфщоу 1) Заявит дена Трудового Красного Знамени имени И. П. Павлов54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ПОЛУТОНОВОЙИНФОРМАЦИИ НА ЭКРАНЕ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ устройств явос ги формиро Изобретение относигся к вычислитель ной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображения полутоновой информации.Известно устройство для отображения полутоновых изображений на экране ЭЛТ, например, для психофизиологических исследований зрительной систЬмы; в управляемом эксперименте, содержащее генераторы разверток, блок модуляции яркос о ти, блок синхронизации, управляющую ЦВМ и т.д которое позволяет менять изображение или его контраст в зависимости от реакции испытуемого оператора 115Наиболее близким по технической сущности является устройство для отображения полугоновой информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее блок развергок изображения, блок управ ления яркостью, блок памяти, коммутатор, блок управлепщ 1 2 .Недостатком известныхется отсутствие возможн вания двумерных полутоновых изображений и управления в реальном масштабе време ни свойствами указанных изображенийЦель изобретения - расширение области применения устройства за счет отображения двумерных полутоновых изображений в реальном:масштабе времени.Поставленная цель достигается тем, что в устройство для отображения полутоноврй информации на экране электроннолучевой трубки, содержащее блок разверток изображения, блок управления, соединенныйс шиной подачи управлякщих кодов, свяеанный с первым коммутатором, блок памяти, подключенный к первому и второму коммутатору, введены блок управления яркостью, первый и второй блоки сравнения кодов, второй и третий циклические счетчики, причем одни из выходов блока: управления соединены с входами циклических с четчиков, Вых оды первого и второго циклических счетчиков подюпочены к входам первого коммута 951 372тора, выход третьего циклического счетчика соединен с входом второго коммутатора, выходы которого подключены квходам блоков сравнения кодов и блокууправления яркостью, соединенному с блоком развертки иэображения и другим выходом блока управления, выходом первогоблока сравнения кодов и второго коммутатора.На чертеже предсгавлена блок-схема,1 опредложенного устройства.Устройство содержит блок 1 развертки изображения, включакяцего электроннолучевую трубку 2, генератор 3 развертки, блок 4 модуляции и синхронизатор б,блок 6 управления яркостью, первый и "второй циклические счетчики 7 и 8, шину9 подачи управляющих кодов, поступающих из управляющей цифровой вычислительной машины 10 через блок 11 сопря Ожения на блок 12 управления, коммутатор 13, блок 14 памяти, коммутатор 15блоки 16 и 17 сравнения кодов; третийциклический счетчик 18,Устройство работает следующим образом.В соответствии с методикой эксперимента, коды, посгупаюшие с датчика19 сигналов испытуемого, через интерфейсную карту 20 обрабатывакеся программой, находящейся в памяти управляЗОюшей цифровой вычислительной машины10, на выходе которой формируются коды, предназначенные для управления работой всего остального усгройства. Большинство управлякщих цифровых машинимеет интерфейс гипа "Общая шина", поэтому устройство сопряжения, напримерблок 11, предназначен,для адресациии распределения принимаемых и выдаваемых кодов.Обмен между управляющей вычислительной машиной 10 и блоком 14 памяти осуществляется по асинхронномупринципу. Для регулирования этого обменавводится блок 12 управления,Назовем единицу передаваемой и принимаемой управляющей вычислительноймашиной информации словом (обычно12+48 бит). Пусть слово состоит изМ разрядов, а для управления яркостью 50одного элемента развертки изображениянадо И слов. Число И определяется задачами экспериментальной установки, типомразвертки и быстродействием вычислительной машины. 55Время передачи И слов из управляющей вычислительной машины 10 в блок14 памяти Ти слов = Т слова и может отличаться от длительности элемента развертки Траэв, (Необходимо лишь ггобыТИ словТ родэ, в противном случае устройство принципиально неработоспособно; это накладывает ограничения на верхний предел числа слов М ).Для согласования Ти слов и Трср служит блок 14 буферной памяти, Блок буферной памяти состоит из й областей памяти, длиной и слов каждая.Число областей Й для управляющей вычислительной машины с памятью на элементах типа МОП, подлежащей регенерации длительностью Е рег с периодом Тр,счопределяется необходимостью обеспечить автономную от управляющей машины работу блока 6 управления яр-. костью на время ФрЕг. М определяется из следующего соотношения:И- уттю.Двойка прибавлена, так как в худшем случае регенерация может начаться сразу после окончания считывания иэ очередной буферной области. Для управляющих вычислительных машин, оперативное запоминающее устройство которых не требует регенерации, число буферных областей М принципиально можег бьггь любым. Однако с ростом Й возрастает эффективность использования управляющей машины, поскольку уменьшается среднее время ожидания машиной освобождения блока 14 памяти, это время может быть использовано для обработки результатов эксперимента.Блок 12 управления организует работу устройства следующим образом.Алгоритм записи в блок 14 памяти заключается в осуществлении с помощью коммутатора 13 записи последовательностислов, приходящих из машины 10, в Й буферных областей по и слов в каждую область. Управление коммутатором осуществляют циклический счетчик 7 слов записи и циклический счетчик 18 областей записи.Алгоритмы чтения состоят в том, что после прихода из блока 12 управления сигнала об окончании очередного элемента развертки, область оперативной памяти БВМ, номер которой определяется циклическим счетчиком 8 областей чтения, читается с помощью коммутатора 15 чтения. Первое слово каждой области поступает на рассмотрение в блок 16 сравнения кодов номеров базисных функций и в блок 17 сравнения кода числа повторений команды вывода, а остальныеодно слово), макет быть произвольным и определяется возможным числом повторяющихся элементов развертки, имеющимся нвбором генераторов базисных . функций, разрядностью словаФ и быстро действием управляющей вычгслительнойПредлагаемое устройство поиюляет повысить эффективность экспериментальных исследований зрительной системы и получить новые данные о характеристиках зрительной системы и механизмах распознавания зрительных образов. формула изобрет ения Устройство для отображения полутоновой информации на экране электронно 20,лучевой трубки, содержащее блок развертки иэображения, блок управления,соединенный с шиной подачи управляющихкодов, связанный с первым коммутатором,блок памяти, подключенный к первому и25 второму коммутаторам, о т л и ч а ю -щ е е с я тем, гго, с целью расширенияобласти применения устройства засчетотображения двумерных полутоновыхизображений в реальном масштабе времеФЗ 0 ни, устройство содержит блок управления, яркостью, первый и второй блоки сравнения кодов, первый, второй; и третийциклические счетчики, причем одни из выходов блока упрввления соединены совходами циклических счетчиков, выходыпервого и второго циклических счетчиковподключены ко входам первого коммутатора, выход третьего цизлического счетчика соединен со входом второго комм;гтатора, выходы которого подключены ковходам блоюв сравнения кодов и блохууправления яркостью, соединенному с блоком рвзверткг иэображения и другим выходом бнока управления, выходом первогоблока сравнения кодов и второго коммутатора.Источнзии информации,принятые во внимание при экспергэе1. Авторское свидетельство СССР% 446100, кл. 609 В 7/00, 1972.502, Авторское свидетельство СССРЖ 843960, зл. 006 К 15/20, 1975,5 981372( г -1) слова поступаюг в блок 6 управления яркостью элементами развертки,Алгоритм синхронизации процессов записи и чтения заключается в сигнвлиэвцинеготовности блока 12 управления к 5приему очередного слова иэ управляющей,вычислительной машины 10 в случаеесли коммутатор 13 записи и .коммутатор15 чтения указывают нв одну и ту же область блока 14 памяти. Прием очередного 10слова из управлясецей вычислительноймашины 10 происходит после изменениясостояния коммутатора 13 записи.Управление яркостью по элементам ра:ьвергки осуществляется с помощью блока 156. В него поступает ( И -1) слово, юдируюшее амплитуды генераторов базисных функций, находящихся в блоке 16управления яркостью, Коды номеров базисных функций выделяогся из первогослова каждой прочитанной буферной области с .помощью блока 16.Для уменьшения загрузки блока 11сопряжения управляющая вычислительнаямашина 10 - блок 12 управления, а,следовательно, и для уменьшения требуемого от управляющей машины среднегобыстродействия, вводится команда повторения распределения яркости данногоэлеменга развертки. Код числа повторений выделяется из первого слова каждойобласти блока 14 памяти с помощью блока сравнения кода числа повторений команды вывода. Этот блок заносит кодчисла повторений команды вывода в блок12 управления, который заставляет блок6 управления яркостью по элементамразвертки вывести элемент развергкис данным распределением яркости требуемое число раз без дополнительного переписывания кодов номеров базисных функций и кодов их ватлитуд иэ .области блока 14 памяти. Такая команда позволяетв частности эеписвть в одной областипамяти целый кадр изображения и дажепоследовательность кадров с одинаковымраспределением яркости по всем элементам развертки (одномерные иэображения),Количество слов в каждой областипамяти, отводимых под юды числа повторений команды вывода иили коды номеров базисных функциЯ (в нашем случаеказ 5856/ ППП "Патент", г, Ужгород, ул, Проектн 59 Тираж 472 ПодписноеВНИИЙИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/