Устройство для отображения объемнойинформации

Союз СоветскинСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 830511(51)М. Кл,О 090 1/08 с присоединением заявки РЙ Гесударетееннва канитет СССР.327.11 (088,8) ао делан изобретений и открытий(54) УСРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ ОБЪЕМНОЙ ИНфОРМАЦ ИИ 1 .Изобретение относится к вычислитель- ной технике и может быть использовано при проектировании устройств отображе-ния.Известно устройство для отображения информации, содержащее регистр, блок управлении, ш 4 роанапоговые преобразователи, усилители отклонения и индикатор 11.Наиболее близким по технической суп 1- ности является устройство дпя отображе 1 О ния объемной информации, содержащее регистр, соединенный с цифроаналоговыми преобразователями по координатам Х, У, 2 и через Формирователь импульсов с индикатором, а через блок задания масштаба изображения с сумматором кодов координат Х, У и сумматором кодов координат 2, У, цифроаналоговые преобразователи по координатам Х и Х через сумматоры кодов координат Х, У и 1, Х, У соответственно подключены к усилителям отклонения по координатам Х и 7., а цифроаналоговый преобразова 2тель по координате У соединен со вторым входом сумматора кодов коорди нат 2, Х, У 21.Основным недостатком данных уст ройств является отсутствие возможности построения объемных иэображений в любой аксонометрической проекции, включая косоугольные и прямоугольные.Бель изобретения - расширение облас- ти применения устройства за счет обеспечения воэможности отображения объемной информации в любой из аксономет. рических проекций. Поставленная .цель достигает-, ся тем, что устройство содержит корректор напряжения по координатам Х и У, соединенный с регистратором, цирроаналоговыми преобразователями по координатам Х и У, а также сумматором кодов координат У, Х, У.На фиг. 1 представлена структурная схема устройства для отображения объемной информации, на фиг, 2 - построе830511 510 50 3ние пространственного изображения визометрии,Устройство для отображения объемной информации содержит регистр 1,соединенный с цифроаналоговым преобра зователем 2 по координате Х, с цифроаналоговым преобразователем 3 по координате У, с цифроаналоговым преобразователем 4 по координате Л и черезформирователь 5 импульсов с индикато.ром 6 в виде запоминв 5 щей ЭЛТ, который подключен к усилителю 7 отклонения по координате Х и к усилител 58 отклонения по координате 2 , каждый из которых соединен соответственно с сумматором 9 кодов координатХ, У и сумматором 10 кода координат, Х, У, которые всвою очередь связаны.с блоком 11 задания масштаба.Корректор 12 напряжения по координатам Х и У соединен с цифроаналоговымпреобразователем 2 по координате Х;сумматором 9 кодов координат Х, У,с цифроаналоговым преобразователем 3 .по координате У, сумматором 10 юдов.координат 2Х, У,Устройствс работает следующим образом,На входной регистр 1 устройства поступает из ЭВМ в виде кодов информация о координатах Х , У, 2, о нвлйчииили отсутствии импульсов подсвета и о.типе проекции. С выхода входного регистра 1 данные о координатах Х, У, Упоступают соответственно на цифроаналоговые преобразователи 2-4. Постоянноенапряжение с цифроаналогового преобразователя 4, определя 5 щее координату 2 ,поступает на первый вход сумматора 10кодов координат 2 Х, У и при отсутс"вии данных о координатах Х,У без.изменений поступает на усилитель 8 отклонения 2 и далее на отклоняющую.систему секции записи индикатора наоснове запоминающей ЭЛТ. Импульсыподсвета со входного регистра 1 черезформирсватель 5 импульсов поступаютна третий вход индикатора 6 на основезапоминающей ЭЛТ, обеспечиваи подсветинформационной точки. При этом на экране индикат:,ра строится и восприни мается ось (вертикальная линия) какпоказано на фиг. 2.При поступлении информации окоординате Х, причем координаты У иотсутствуют, т.е. должна быть построена ось Х под углом 30 к горизонтальной пинии на экране индикатора в случаеоизометрической проекции; под углом 60 4к горизонтальной линии на экране индикатора в случае горизонтальной изометрической проекции (ГОСТ 2.317-69 и др,) с обоих выходов цифроаналогового преобразователя 2 одинаковые по величиненапряжения поступают на первый входсумматора 9 кодов координат Х, У и корректора 12 напряжений по координатамХ и У. С выхода сумматора 9 кода координат ХУ постоянное напряжение черезусилитель 7 отклонения по координате Х поступает на отклоняющую систему секции записи индикатора на (запоминв 5 щвя электроннолучевая трубка ) ЗЭЛТ. Одновременно с этим скорректированное (ослабленное в случаях, когда угол нагклона оси Х к горизонтальной линии нв экоране индикатора меньше 45, например,о30 при изометрии, или усиленное в слуочаях, когда этот угол больше 45, как например, 60 при горизонтальной изо- метрической проекции) напряжение с пер.вого выхода корректора 12 напряжения поступает нв сумматор 10 координат Х, У и далее через усилитель 8 отклонения 2 нв отклоняющую систему секции записи индикатора наЗЭЛГ, обеспечивая вывод луча записи ЗЭЛТ в заданную точку, находящуюся нв оси Х. Поступающие при этом импульсы подсвета через формирователь 5 импульсов в индикатор 6 на ЗЭЛТ обуславливают запись и воспроизведение линии, являющейся осью Х. Степень коррекции (ослабления или усиления) напряжения в корректоре 12 напряжении определяет угол наклона оси Х к горизонтальной линии на экране индикатора и задается кодовой посылкой, поступающей со входного регистра и определяющей тип аксонометрической проекции, включая прямоугольные и косоугольные.Аналогично строится ось с той лишьразницей., что при этом отсутствуйют данные окоординатах Х и 2в информация о координате У поступает совходного регистра 1 через цифроаналоговый преобразователь 3 по координате У нв сумматор 9 координат Х, У и на корректор 12 напряжения, Дальнейшее прохождение сигналов подобно описанному случаю при построении оси Х.ГОСТ 2,317.69 предусматриваетвозможность построении аксонометрических проекций без искажения по осямХ, У, 2., или с искажениими по осям Х, У, Х. В устройстве это реализуется блоком 11 задания масштабов, управляемого кодовыми посылками, поступаюпдн ми на его вход со входного регистраи определяющими тип аксонометрической проекции и наличие или отсутствие искажениИ по осям Х, У, 2, Например, при коэффициентах искажений меньше единицы с выходов блока 11 задания масштаба на выходы сумматоров 9 и 10 поступают такие напряжения, которые алгебраически складываясь в сум+ маторах 9 и 10 с напряжениями, определяющими соответствующую координату, уменьшают в конечном счете дли-. ну пути, проходимого лучом записи запоминающей ЭЛТ вдоль оси, по которой введен соответствующий коэффициент искажения.Гля построения линии, в плоскости Х (например, линии А и В, фиг. 2) при отсутствии координаты У информация о координате Х поступает через цифроаналоговый преобразователь 2 на сумматор 9 координат. ХУ и далее через усилитель 7 отклонения по координате Х на секцию .записи индикатора на запоминающей ЭЛТ. Одновременно с поступлением напряжения с цирроаналогового преобразователя 2 по координате Х на сумматор 9 ХУ, оно поступает на кор-. ректор 12 напряжения и далее на сумматор 10 по координатам Е, Х, У, где суммируется с приходящим из цифроаналогового преобразователя 4 по координате 2, напряжением , определяющим координату Е, а затем результирую- щее напряжение через усилитель 8 отклонения по координате- на откло няющую систему секции записи индикатора за ЗЭЛТ. Приходящие при этом импульсы подсвета обеспечивают запись и воспроизведение линии АВ, как показано на фиг. 2.Пространственные линии строятся при одновременном поступлении сигналов о координатах Х, У, Х . При этом сумматор 9, Х, У суммирует напряжения, определяющие координату Х и У, а сумматор 10, 2, Х, У суммирует напряжение, поступающее с цифроаналогового преобразователя 4 по координате 2, и определяющее координату Е, со скорректированными корректором 12 напря;- жения, напряжениями, определяющими координаты Х и У. Если, например напряжение, определяющее координату Х, изменяется по линейному закону. от значения, определяющего в началь ный момент времени положение точ - ки А, а в конечный момент времени - начало координат, напряжение, опреде,ляющее координату У изменяется по ли 5 1 ОВведение в состав устройства нового узла-корректора. 12 напряжений и но вой связи, реализуемой им между цифроаналоговым преобразователем 2 по коордте нате Х и сумматором 10 координат 7 Х, У выгодно отличают устройство для отображения информации от известного так как за счет изменения угла наклона осей Х и У к горизонтальной линии на экране индикатора оказывается возмож 1 20 2 30 35 40 нейному закону, в пределах значений, определяющих соответственно в начальный и конечный моменты времени положения точек К и Ь на оси У, а .напряжение, задающее координату Т, иэменяется также по линейному закону от нуля до значения, определяющего положение точки В, то результат при поступлении импульсов подсвета построен и воспроизведен обрезок пространственной прямой К Ь , При этомкорректор 1 2 напряжений в соответствиис поступающими кодами определяеттип проекции, а блок 11 задания масштаба - коэффициент искажения по осям.Более сложные законы изменениянапряжений, поступающих с цифроаналовых преобразователей 2-4 обеспечи-.вают построение и отображение кривыхи поверхностей второго порядка. В прос,тейшем случае при построении, например,.окружности (на фиг. 2 представлена ввиде эллипса) в плоскости Х 4. и координате У О, напряжения с цифроаналоговыхпреобразователей 2 и 4 изменяющиесяпо спнусоидальному закону (со сдвигом .опо фазе на 90 ) поступают соответсчвенно на сумматоры 9 и 10, причем насумматор 10 поступает скорректированная корректором 12 напряжения добавканапряжения, определяющая положениеточки по оси Х с учетом сумматоров 9и 10 поступают кроме этих изменяющихся по синусоидальному закону напряжений, постоянные напряжения, определяющие координату У (на сумматор 9 непосредственно с цифроаналогового преобразователя 3 по координате У, а на сумматор 10 через корректор 12 напряжения.Поступающие с выходов сумматоров 9и 10 результирующие напряжения черезусилители 7 и 8 отклонения на отклоняющуюсистему секции записи запоминающейЭЛТ обеспечивают при наличии импульсовподсвета построение эллипса, являющего .ся проекцией окружности в плоскостиХХ ( фиг. 2), 7 830ным построение любой из аксонометрических проекций как прямоугольных, так икосоугольных,Это необходимо при проведении раэличл,ных по сложности проектно-конструкторских, художественно-конструкторских работ, моделировании с помощью ЭВМ сложных профилей кривых поверхностей в любой аксонометрической проекции. Такимобразом, существенно расширяютсяфункциональные воэможности устройства,что расширяет диапазон его примененияв различных областях науки и техники.Устройство может быть реализовано наоснове запоминающих ЗЛТ с видимымизображением, совмещающих функции накопителя и визуализатора информациии на основе запоминающих ЗЛТ с электрическим выходным сигналом.формула изобретения,"Устройство для отображения объемной информации, содержащее регистр, со-.единенный с цифроаналоговыми преобразователями по координатам Х, У и Х и формирователем импульсов, который связанс индикатором, и блоком задания масштаба изображения, который подкщочен ксумматору кодов координат Х,У и сум 511 8матору кодов координат Е, У, цифроаналоговые преобразователи по координатамХ и 7- подключены к первым входамсумматоров кодов координат Х, У и 2Х, У соответственно, которые подключенык усилителям отклонения по координатам Х и Е, а цифроаналоговый преобразователь по координате У соединен совторым входом сумматора кодов коорди нат 2, Х, У, о т л и ч а ю ш е е с ятем, что, с целью расширения областиприменения устройства за счет обеспечения возможности отображения объемной информации в любой из аксономет- рических проекций, оно содержит корректор напряжения по координатам Х и У,соединенный с регистром, цифроаналоговыми преобразователями по координатамХ и У и сумматором кодов координат ,0 2.,Х,У. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССР% 4 845 39, кл, 606 К 15/20, 19 75,2, Авторское свидетельство СССР позаявке Мо 2592648(18-24)кл. 006 К 15/20, 1978 (прототип).830511 У Р. .г Составитель В. СметанинН. Воловик Техред Н.Ковалева Корректор Г. Назаров еда аказ 30 ое 4 лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 42 Тираж 484 НИИПИ Государственного к по делам изобретений ЗОЗ 5, Москва, Ж, Ра