Способ поворота изображения на экране матричного индикатора на заданный угол

А ЛИК 9) 94006 К 9 ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ жения информации,повышение быстр ная цель достигает рот изображения на осуществляют и по- поворотами на угол устройств отобра Цель изобретения действия. Указан ся тем, что пово заданный уголследовательнымиЧД(= - , формируя Красилен новые координаты в гр 1983 В,А.ых215 Н мая УДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) Говоров В.С, Исмаилов Д.ИПреобразователи машинного кодафические символы. К Техника,Рабинович З,Л РаманаускасТиповые операции в вычислительнмашинах, К., Техника, 1980, с,1654 СПОСОБ ПОВОРОТА ИЗОБРАЖЕНИЯЭКРАНЕ МАТРИЧНОГО ИНДИКАТОРА НАДАННЫЙ УГОЛ(57) Изобретение относится к автике и вычислительной технике ижет быть использовано для создан для каждой точки изображения блокомпреобразования координат путем последовательного считывания координат светящихся точек в системе координат, повернутой по отношению кисходной на угол ь, фиксируют сигналы координат и одновременно отображают на матричном индикаторе, повторяя последовательность операциРпреобразования над кадрами изображения и раз, где и - количество дискретов, задающих требуемый угол поворота. 5 ил., 2 табл.Изобретение относится к автомати-ке и вычислительной технике и можетбыть использовано при создании устройств отображения информации,Цель изобретения - повышение быстродействия.На фиг, 1 указан процесс преобразования координат при поворотеизображения на угол й; на фиг, 2блок-схема устройства, объясняющаясущность предлагаемого способа поворота; на фиг, 3 - вариант выполненияблока управления; на фиг. 4 - блоксхема алгоритма функционированияустройства поворота изображения; нафиг., 5 - вариант выполнения блокаконца преобразования.Декартовая плоскость 1 и соответствующая ей система координат ХОУобразована плоскостью экрана индикатора изображения, а декартовая плоскость П и соответствующая ей систе/ Фма координат Х О У - плоскостьюматрицы светочувствительных элементов,В исходный момент времени точкаА, с координатами Х 1 У, отображаетсяна экране индикатора. Матрица светочувствительных элементов, повернутая по отношению к экрану на уголМ, воспринимает светящуюся точкув системе координат Х О У , по отношению к которой точка А, имеет координаты Х У Очевидно, что отображая1/на экране точку с координатами Х, У,осуществляется поворот исходной точки на угол 6 в системе координатУОХ. Осуществляя процесс преобразования координат для всех точек изображения за время одного кадра изображения обеспечивается его поворотна угол 6 ц . говторяя этот процесс ираз гце л= - обеспечивается пово 0фйрротом изображения на заданный уголповорота. Поскольку исходная и новая система координат является прямоугольными декартовыми с одинаковыми единичными отрезками по осям,топри преобразовании сохраняются всеметрические свойства геометрическихфигур,На фиг. 2 представлена блок-схема устройства, которая содержит основной индикатор 1 (И 1), вспомогательный индикатор 2 (И 2), матрицусвегочувствительных элементов 3(Р), коммутатор 8 (К 1), блок управления 9 (БУ), коньюнктор 1 О (К), оперативно-запоминающее устройство 11 (ОЗУ), адресный счетчик 12 (АС), блок конца преобразования 13 (БКП), коммутатор 14 (К 2); Позициями 15-33 на фиг. 2 обозначены входы и выходы блоков устройства.Вход 34, сигнализируюший о готовности внешнего устройства передать данные в ОЗУ 11, соединен с первым входом блока 9. Вход 35 определяющий операцию записи в ОЗУ 11 от внешнего устройства, соединен с первым входом коммутатора, второй вход которого соединен с выходом 16 блока 9. Коньюнктор 1 О, осуществляющий операцию логического сложения, формирует на своем выходе сигнал записи в ОЗУ 11 и соединен с первым входом ОЗУ 11, Адресный счетчик 12 формирует адреса ячеек ОЗУ 11Первый вход счетчика 12, обеспечивающий установку счетчика в исходное состояние, соединен с выходом 1 8 блока, а второй вход, определяющий микрооперацию счета, с выходом 19 блока 9. Выходы адресного счетчика 12 соединены с соответствующими адресными входами ОЗУ 11. Синхронизация приема осуществляется по входу 36,Выход переноса 23 адресного счетчика 12 соединен с первым входом блока 13, вход 37 которого обеспечи 9 вает прием числа и .где п= . Блок3 . 4(Р13 конца преобразования формирует на своем выходе сигнал лог "1 при выполнении операции поворота изображения, а при окончании - лог. О".Этот сигнал поступает на входы блоков 8, 9 и 14, При значении лог."1" на выходе блока 13 коммутаторы 14 и 18 обеспечивают коммутацию данных, содержащихся на выходе регистра 7, соответственно на входы ОЗУ 11 и входы преобразователя 5, По входу 38 коммутатора 14 обеспечивается при ем данных, соответствующих адресам светящихся точек изображения, При значении лог."О" на выходе блока 13 коммутатор 14 осуществляет.коммутацию сигналов со входа 35 на выход, который соединен с шиной данных ОЗУ 11. Выход ОЗУ 11 соединен со входом коммутатора 8. При значении лог."О" на выходе блока 13 обеспечивается коммутация адреса светящейся точки, выставляемого на выходе ОЗУ 11, на25работает следующим обвход преобразователя 5. 1 реобраэователь 5 предназначен для преобразования кодовых эквивалентов, поступающих с ОЗУ 11 или с регистра 7, в управляющие сигналы, под воздействи ем которых на визуальной части индикаторов 1 и 2 отображается точка иэображения. Выходы преобразователя 5 соединены со входами индикаторов 1 и 2, 1 ОМатрица светочувствительных элементов 3 расположена перед экраном вспомогательного индикатора 2 и служит для съема координат светящейся точки, Системы координат, образован ные плоскостями вспомогательного индикатора 2 и матрицы 3, образуют угол АуМежду блоками 2 и 3 образована оптическая связь, Выходы 29, 30 матрицы светочувствительных элементов 20 3 соединены соответственно со вхо - дами шифраторов 4 и .б, Выходы шифраторов 4 и б соединены соответственно со вторыми и первыми входами регистра 7.Устройстворазом.В исходный момент времени в ОЗУ 11 от внешнего устройства записывается информация, соответствующая точеч ному разложению кадраизображения. Каждая ячейка оперативно-запоминающего устройства 11 содержит адреса Х и У светящейся точки, подлежащей отображению на основном 1 и вспомогательном индикаторе 2, Адресный счетчик 12 осуществляет последовательный перебор адресов ОЗУ 11Обеспечивая чтение данных по ОЗУ 11 по адресам, задаваемых адресным 40 счетчиком 12, осуществляется отображение кадра иэображения,При необходимости поворота изображения от внешнего устройства осуществляется передача числа и, опре деляющего количество дискретов, задающих требуемый угол поворота С.На выходе блока 13 конца преобразования появляется уровень лог,"1" . Светящаяся точка, отображаемая на индикаторах 1 и 2, воспринимается матрицей 3 светочувствительних элементов, оси координат которой образуют новую систему координат, повернутую по отношению к исходной . образованной экраном вспомогательного индикатора, на угол у.Двоичные коды координат Х и У светящейся точки, полученные после шифрации соответственно блоками 6 и 4, запоминаются чо соответствующему сигналу блока 9 управления в регистре 7. Эти координаты через коммутатор 8 поступают на вход пре - образователя 5, который формирует управляющие сигналы, под воздействием которых обеспечивается отображение точки"на экранах индикаторов 1 и 2. Эти же координаты через коммутатор 2 поступают на шину данных ОЗУ 11 и записываются в ячейке, соответствующей исходной точке изоб. ражения, т.е. по адресу, задаваемому в данный момент времени адресным счетчиком 2, Повторяя описанный процесс для всех точек исходного изображения, обеспечивается отображение на индикаторах 1 и 2, повернутого на угол 4(1 исходного изображения. В ОЗУ 11 хранятся координаты точек повернутого изображения, поскольку в каждом такте преобразования исходные координаты заменяются координатами повернутой на угол 11 С точки.Время поворота кадра изображения на угол 6 определяется временем отображения исходного кадра. Повторяя процесс поворота кадра изображения на угол д п-раз, обеспечивается поворот исходного иэображения на угол ( =и Щ.После поворота исходного изображения на угол р на выходе блока 13 появляется уровень лог. 0, после чего осуществляется регенерация изображения, координаты точек которого записаны после преобразования в ОЗУ 11.Вспомогательный индикатор 2 повторяет информацию основного индикатора и выполняется значительно. меньших размеров по сравнению с основным. Возможно размещение матрицы светочувствительных элементов непосредственно перед основным индикаторомВ этом случае вспомогательный индикатор иэ схемы исключается, но при этом необходимо обеспечить прозрачность светочувствительнойматрицы,Одним иэ возможных вариантов реализации блока 9 управления приведен на фиг. 3.Необходимые для управления функционированием устройства управляющие и условные сигналы приведены в таблТаблица 1 Наименование сигнала Номер связи Обозначениесвязи 16 У Запись в ОЗУ 17 У 2 Чтение из ОЗУ 18 УЗ Сброс АСУ 4 АС=АС+1 19 20 Х 1 Т а б л и ц а 2 50 Сигнал конца преобразования Вх,34 Х 2 Сигнал готовностивнешнего устройства Алгоритм формирования предлагаемого устройства приведен на фиг.4,Содержимое постоянного запоминающего устройства (ПЗУ) блока 9 управления, составленное в соответствиис алгоритмом функционирования, приведено в табл, 2,Адрес ПЗУ Содержимое ПЗУ А А А А А 1 2 3 4 5 б 7 0 0 0 О О 0 0 О 1 1 0 О 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 О0 . 0 0 0 0 0 О 0 1 0 0 0 0 0 0 1 00 0 1 0 1 О 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 00 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 01 0 1 0 10 0 0 01 1 О 0 1 1 0 0 0 0 О 0 0 0 1 0 О О 0 0 1 0 1 О 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 О0 Блок 9 управления, представленныйна фиг, 3 состоит из ПЗУ 39, генератора 40 тактовых импульсов, двух регистров 41 и 42 и элементов ИЛИ 43и 44.Функциональная схема блока 13 конца преобразования приведена нафиг. 5. Блок состоит из двоичногосчетчика 45 разрядностью К, где К=О =2 од и и триггера 46 . По входу 36осуществляется запись числа п, определяющее число преобразований кадраизображений, поступающего на вход37 от внешнего устройства, На вычи 5 тающий вход счетчика 45 поступаютимпульсы от блока 9 управления. Припоявлении переноса на выходе Р счетчика 45 триггер 46 устанавливаетсяв состояние О, сигнализируя об окон 20 чании цикла преобразования. Триггер46 переключается в состояние лог,"1"при записи числа и в счетчик 45,Использование предлагаемого способа поворота изображения обеспечива 25 ет по сравнению с известным болеевысокое быстродействие. Это объясняется тем, что в процессе преобразования координаты точек повернутогоизображения получают без вычислений30 путем съема координат точек первоначального изображения в системе координат, повернутой по отношению кисходной на угол Мр.Время поворота одного кадра иэобраЗ 5 жения на минимальный угол й(р равновремени отображения кадра, в то вре.мя как согласно известному способупредполагается выполнение вычислительных операций над каждой точкой 40 изображения, в результате чего вре-мя преобразования на каждом итерационном шаге известного способа значительно выше,При механическом повороте матри 45 цы светочувствительных элементов наугол , соответствующему требуемомууглу поворота, время преобразованияуменьшается в и раз и равно времениотображения одного кадра,Поскольку в процессе преобразования отображаются промежуточные ре-. зультаты, то обеспечивается воэможность отображения вращающихся динамических изображений, реализация которых согласно известному способу невозможна, что подтвержпает расширение функциональных возможностей предлагаемым способом.Известный способ предполагает использование специального вычислительного устройства, в то время как согласно предлагаемому способу функции такого вычислителя выполняет матрица светочувствительных элементов, что говорит о простоте его технической реализации,Формула изобретенияСпособ поворота изображения на экране матричного индикатора на заданный угол, основанный на формировании сигналов координат точечных элементов изображения и преобразовании их в световые сигналы, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения быстродействия, иэображение последовательно поворачивают на элементарный угол ь( путем фотоэлектрического преобразования световых сиг налов в сигналы координат точечныхэлементов изображения с помощью фоточэлектрической матрицы, повернутоиотносительно экрана матричного индикатора изображения на угол Ь(у, О фиксируют сигналы координат точечных элементов изображения, формируют импульс конца поворота на уголуу, суммируют упомянутые импульсыи при равенстве просуммированных импульсов числу и=. - , где д - эаданЛ(ный угол поворота)завершают поворотизображения..Сирох ек а енно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. роизво 7721/55 ВНИИП по 113035, Тираж 670Государственного ко лам изобретений и о сква, Ж, Раушска Подписноитета СССРкрытийнаб., д. 4/