Устройство для идентификации элементов изображения на экране растрового индикатора

Т АВТОРСК 9 36В.А. Горныхеской киберн 8.8)свидет1/18-2982.идетелК 15/ ство СС тво СС 1980(54)(57) УСТРОЙСТВО КАЦИИ ЭЛЕМЕНТОВ ИЗО ЭКРАНЕ РАСТРОВОГО И жащее преобразовател которого является и входом устройства, нен с входом блока счетчик, установочн соединены с одними ДЛЯ ИДЕНТИФИРАЖЕНИЯ НАНДИКАТОРА, содерь кодов, входФормационнымвыход соедиамяти, первыйе входы которого выходов блок ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЭОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Институт технтики АН БССР(прототип). выбора координат, второй счетчик и первый элемент И, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, оно содержит второй элемент И, элемент ИЛИ и два дешиФратора нуля, входы которых подключены к выходам старших разрядов первого и второго счетчиков, а выходы соединены с входами первого элемента И, выход которого подключен ка первому входу второго элемента И, второй вход и выход которого являются соответственно управляющими входом и выходом устройства, выход блока памяти соединен с третьим входом второго элемента И и с первым входом элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, причем выход элемента ИЛИ является инФормационным выходом устройства, а другие выходы блока выбора координат соединены с установочными входами второго счетчика.1 11Изобретение относится к автоматике и вычислительной технике и может быть испопьзовано при построении устройства отображения графической информации, выводимой из ЭВМ.Известно устройство для идентификации графических элементов, воспроизводимых на экране индикатора, содержащее блок управления, блок формирования изображения, сумматоры по координатам М и Ч, индикатор с функциональным отклонением луча, блок управления положением маркера, компараторы по координатами У, дешифратор, два элемента И и генератор ортогональных сигналов 1. Недостатком этого устройства является сложность его использования16442 5 1 О 15 20 второго счетчиков, а выходы соединены с входами первого элемента И,выход которого подключен к первомувходу второго элемента И, второйвход и выход которого являютсясоответственно управляющими входом ивыходом устройства, выход блокапамяти соединен с третьим входомвторого элемента И и с первым входомэлемента ИЛИ, второй вход котОрогосоединен с выходом первого элЕментаИ, причем выход элемента ИЛИ является информационным выходом устКройства, а другие выходы блока выбора координат соединены с установочными входами второго счетчика.На чертеже представлена структурная схема предлагаемого устройства для идентификации элементов наэкране растрового индикатора,25 30 в растровых индикаторах телевизионного типа.:Кроме того, ему присуща недостаточная точность, обусловленная тем, что идентификация происходит при размещении элемента или его части внутри не всей площади маркерной окружности, а лишь при их размещении внутри воображаемого квадрата, вписанного в эту окружность.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является устройство, содержащее регистр, преобразователь кодов, блок памяти, блок сравнения, три счетчика, два блока выбора координат и элемент И2 .Недостатком этого устройства является его невысокое быстродействие, обусловленное многозначностью отсчета отсчета при визуальной идентификации элемента изображения.Цель изобретения - повышение быстродействия идентификации элементов изображения путем указания маркером на любую его точку.Указанная цель достигается тем, что в устройство для идентификацииэлементов изображения на экране растрового индикатора, содержащем преобразователь кодов, вход которого является информационным входом устройства, а выход соединен с входом блока памяти, первый счетчик, установочные входы которого соединены с одними из выходов блока выбора координат, второй счетчик и первый элемент И, введены второй элемент И, 55 элемент ИЛИ и два дешнфратора нуля, входы которых подключены к выходам старших разрядов первого и Устройство содержит преобразователь 1 кодов, блок 2 памяти, первый 3 и второй 4 счетчики, первый 5 и второй 6 дешифраторы нуля, первый элемент И 7, второй элемент И 8, элемент И 9 блок 10 выбора координат, управляющий вход 11 устройства, информационный вход 12 устройства, управляющий выход 13 устройства и информационный выход 14 устройства.1Преобразователь 1 кодов предназначен для преобразования изображения, представленного в векторном виде, в иэображение, пригодное дляего .отображения в растровом виде.В качестве этого блока може использоваться микроЭВМ "Электроника"с соответствующим программным обеспечением или аппаратная схема, реализующая заданный алгоритм преобразования,Блок 2 памяти хранит растровуюмодель изображения и обеспечиваетего регенерацию с частотой кадровойразвертки. Информация на его выходепоявляется синхронно с перемещениемлуча по экрану индикатора.Первый 3 и второй 4 счетчики содержат число разрядов, достаточноедля указания номера точки изображения по строке в счетчике 3 и указания номера строки в счетчике 4.Дешифраторы 5 и 6 нуля преДставляют собой элементы цифровой техники. Сигнал на выходе дешифраторапоявляется только в том случае,когда на входных шинах находятся, 1116442 4сигналы соотнетствующи нулевому коду входной информации.Блок 10 выбора координат предназначен для указания кода координат маркера по осям Х и 1. В качестве этого блока может быть использованоклавишное устройство ввода, планшетное устройство или любое другое, способное задать коды координат Х и У в пределах площади индикатора, 10Вход преобразователя 1 кодов соединен с информационным входом 12 устройства, а выход - с входом блока 2 памяти, выход которого подключен к третьему входу второго элемента И 8 и первому входу элемента ИЛИ 9. Второй вход элемента ИЛИ 9 соединен с первым входом второго элемента И 8 и выходом первого элемента И 7, входы которого соединены с выходами дешифратора 5 и 6 нуля. Входы дешифраторов 5 и 6 подключены к выходам старших разрядов счетчиков 3 и 4, установочные входы которых соединены с первым и вторым выходами блока 10 выбора координат. Управляющий вход 11 устройства соединен с вторым входом второго элемента И 8, выход которого подключен к управляющему выходу 13 устройства, а информационный выход 14 устройства соединен с выходом элемента ИЛИ 9. Устройство работает следующим образом.На информационный вход 12 устрой- З 5 ства из ЭВМ (не показана) поступает описание изображения в аекторном виде, которое после обработки в преобразователе 1 кодов запоминается в блоке 2 памяти в виде, необходимом для 40 растровой развертки. После этого выходной сигнал блока 2 памяти через элемент ИЛИ 9 поступает через инФормационный выход 14 устройства на модулятор ЭЛТ индикатора (не показан), обеспечивая регенерацию изображения на экране.Оператор с помощью блока 10 выбора координат формирует коды координат маркера Х и У, поступаю щие на установочные входы первого 3 и второго 4 счетчиков. Занесение кода Х в счетчик 3 происходит по заднему фронту строчного гасящего импульса, а кода У в счетчик 4 - 55 по заднему фронту кадрового гасящего импульса. Оба счетчика работа ют в режиме вычитания, причем на счетный вход счетчика 3 подаются импульсы горизонтальной дискретизации а на счетный вход счетчика 4 - импульсы синхронизации строк, получаемые с помощью синхронизатора растрового индикатора (не показано).Лопустим, входы дешифраторов 5 и 6 нуля подключень 1 к всем выходам старших разрядоп счетчиков 3 и 4, кроме четырех младших разрядов. Тогда при занесении в счетчик 3 некоторого кода координат Х, численно превышаающего число 15, хотя бы в одном из старших разрядов счетчика, соединенных с входами дешифратора 5 нуля,хранится единица. При этом на выходе дешифратора 5 нуля низкий уровень. После окончания заднего фронта строчного гасящего импульса, одновременно с началом активной части строки, синхронно с движением луча вдоль строки начинается уменьшение содержимого счетчика 3 под действием импульсов горизонтальной дискретизации, поступающих на его счетный вход. Состояние старших разрядов счетчика 3 дешифрируется дешифратором 5, на выходе которого появляется высокий уровень только тогда, когда содержимое счетчика 3 уменьшается до числа 15. Этотвысокий уровень поддерживается до момента, когда все разряды счетчика 3 примут нулевое состояние, после чего очередным импульсом горизонтальной дискретизации все разряды счетчиков 3 устанавливаются в единичное состояние. Процесс вычитания единиц иэ счетчика 3 импульсами горизонтальной дискретизации продолжается до конца строки, но разрядность счетчика выбирается такой, чтобы высокий уровень на выходе дешифратора 5 уже не появился. Этот процесс повторяется на каждой строке растра. Аналогичным образом работают и второй счетчик 4 с вторым дешифратором 6, с тем отличием, что занесение кода У в этот счетчик происходит по задне" му фронту кадрового гасящего импульса, а вычитание единиц из содержимого счетчика производится импульсами синхронизации строк. В результате, на выходе дешифратора 6 появляется и на протяжении 16 строк растра подцерживается высокий уровень, который исчезает после прохождения лучом на экране индикатора строки растра, номер которой совпадает с кодом У, находя 5 11164 щимся на шинах выхода блока 1 О выбора координат.В результате совместного воздействия выходных сигналов дешифраторов 5 и 6 на выходе элемента И 7 появляется выходной сигнал, соответствующий отображению на экране индикатора отметки маркера, представляющего для рассматриваемого случая квадрат размером 16 дискретных элементов вдоль О строки и 16 строк вдоль кадра.Для общепринятого порядка движения луча в телевизионных индикаторах координатам, заданным кодами )( и У, поступающими с блока 10 выбора коорди нат, соответствует правая нижняя точка изображения квадрата маркера, что не отражается на работе, устройства.С выхода элемента И 7сигнал маркера через элемент ИЛИ 9 поступает 20 на информационный выход 14 устройства, соединенный с модулятором ЭЛТ индикатора, в результате чего на экране появляется изображение маркера, не зависимое от сигнала изображения, по-;25 ступающего с блока 2 памяти.Для идентификации элемента оператор с помощью блока 10 выбора координат перемещает изображение маркера по экрану таким образом, чтобы оно совпало с изображением точки или участва линии, принадлежащих выбранному элементу. После этого оператор нажатием клавиши подает высокий уровень на управляющий вход 11 устройства, соединенный с вторым входом второго элемента И 8. В результате этого на управляющем выходе 13 устройства формируется сигнал, соответ 40 ствующий случаю, когда из блока 2 памяти считывается информация точки, иэображение которой располагается внутри участка экрана, отмеченного знаком маркера. Таких точек может ыть несколько, например, когда иэоб 45 ажение маркера совпадает с отрезком инни, но после обнаружения первой та-. ой точки (она должна располагаться выше всех остальных внутри участка, ограниченного маркером, либо, при равенстве координаты У для всех точек, левее всех остальных для случая общепринятого закона телевизионной развертки) сигнал с управляющего выхода 13 устройства, поступая на ЗВХ, вызывает запоминание координат 1( и У из регистров положения луча синхрогенератора индикатора 42 6(не показано), После этого ЭВИ повторно производит преобразование векторного описания изображения в растровое до момента, когда координаты очередной рассчитанной точки растра совпадут с координатами точки, запомненной по сигналу с управляющег выхода 13. Этот момент соответствует идентификации выделенного элемента изображения. Для сопоставления технических ха)рактеристик предлагаемого устройстваи устройства-прототипа рассмотрим для последнего .процесс выделения элемента изображения. Допустим, что на экране индикатора расположено изображение, состоящее из двух элементов: У 1 квадрат и У 2 - треугольник, причем квадрат и треугольник соприкасаются одной из вершин, Программист, формирующий такое изображение, исходя из общепринятого принципа экономии объема памяти и получения компактной программы, сформирует описание изображения таким образом, что узловые точки обоих элементов совпадут. Как правило оператор, работающий с изображением, не знает, какой номер имеет каждый элемент изображения, поэтому для пе- ремещения, например, треугольника в рассматриваемом примере, оператор наугад заносит, например, код Р 1. Пос- ле срабатывания устройства-прототипа в узловой точке элемента появляется ярко светящаяся или.мигающая точка,. Так как для рассматриваемого примера эта точка может принадлежать как квадрату, так и треугольнику, то оператор вынужден предпринять дополнительные действия по идентификации элемента, например, задав с помощью клавиатуры для него режщк мерцания или изменив его цвет. Если окажется что выбран не тот элемент, то оператор повторяет поиск путем за-" несения в устройство кода У 2, что для данного случая достаточно для идентификации треугольника, и оператор может приступать к манипуляциям с егоизображением. Очевидно, что в более сложных случаях процесс идентнфикации желаемого элемента изображенияпотребует существенно больших затрат времени. При этом, неясно, каким образом происходит идентификация элемента, если его узловая точка или же сам элемент оказываются за пределами поверхности экрана индикатора. Такой случай1116442 бой элемент, полностью или частичновидимый на экране индикатора, путемуказания маркером на любую точку этого элемента, обладает более высокимбыстродействием по сравнению с устройством-прототипом. сигмыФ Фабул , аислр КГИ инхросигноль Составитель Т.НичЛ.Алексеенко ТехредЛ.Мартяшова дак ец з 6931/39 Тираж 698 ВНИИПИ Государственного комите по делам изобретений и откр 113035, Москва, Ж, РаушскаяПодписноеа СССРтийнаб., д. 4/5 ПП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная,илия возможен в устройствах отображения графической информации, оперирующих с изображениями, формат которых превышает формат экрана индикатора.Предлагаемое устройство, позволяющее однозначно идентифицировать люоров ич Корректор М. Макс им