Устройство для воспроизведения изображения

(5) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ К АВТ ехнический институтДорощенков, В.Р.Пий льство СССР5/66, 1986,ВОСПРОИЗВЕДЕВ ос,ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 1(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к технике теле видения и может быть использовано для воспроизведения изображений на мат ричных экранах, Цель изобретения - по вышение качества воспроизводимого изображения за счет увеличения числа вос производимых градации яркостиУстроиство для воспроизведения иэображения содержит источник 1 видеосигнала, видеоцифровой преобразователь 2, блок 7 развертки, блок 8 синхронизации, блок 9 регистров, блок 11 отображения, генератор 17 полутонов. Блок 8 синхронизации. содержит два инвертора, два элемента И, два счетчика, два элемента И - НЕ. Генератор 17 полутонов содержит генератор опорной частоты, счетчик и элемент И. Преимущество устройства для воспроизведения изображения заключается в увеличении числа воспроизводимых градаций яркости беэ увеличения объема буферной памяти или в сокращении в два раза обьема буферной памяти беэ снижения качества воспроизводимого изображения, 3 э.п. ф-лы, 7 ил,Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано длявоспроизведения изображений на матричных экранах.Целью изобретения является повышение качества воспроизводимого изображения за счет увеличения числавоспроизводимых градаций яркости,На фиг,1 представлена структурнаяэлектрическая схема устройства для воспроизведения изобракения; на фиг,2 - структурная схема блока развертки; на фиг.З -структурная схема блока синхронизации; нафиг.4 - структурная схема блока регистров;на фиг.5 - структурная схема ячейки памятиизображения, входящая в состав ячейкиизображения блока отображения; на фиг,б -структурная схема блока отобракения; нафиг.7 - структурная схема генератора полутонов.Устройство для воспроизведения иэобракения содержит источник 1 видеосигнала, видео циф ро вой и рео 6 разо ватель (В ЦП)2, с выходами строчной синхронизации 3,кадровой синхронизации 4 тактовым 5 иинформационными 6, блок 7 развертки,блок 8 синхронизации, блок 9 регистров,причем блок 10 развертки имеет информационные выходы, подключенные к горизонтальным шинам блока 11 отображения, блоксинхронизации имеет первый и второй выходы синхросигналов 12 и 13 и выход 14режима работы, блок регистров имеет информационные выходы 15, подключенные квертикальным шинам блока 11 отображения, к входам 16 формирования полутоновкоторого подключены выходы генератора17 полутонов,Блок 7 развертки (фиг,2) содержит двоичный счетчик 18 со счетным входом +1 ивходом Я сброса, являющимися входами 3,4 соответственно блока развертки, дешифратор 19, выходы которого являются выходами 10 блока развертки (М выходов),Блок 8 синхронизации (фиг,З) содержитинвертор 20, вход которого является входом 4 кадровой синхронизации, а выходподключен к первым входам элементов И21 и 22, выходы которых являются выходами 12 и 13 синхросигналов и, кроме того,подключены к счетным входам +1 двоичных счетчиков 23 и 24 соответственно, приэтом вторые входы элементов И 21 и 22объединены и являются входом тактовогосигнала 5, третий вход элемента И 21 подключен к выходу элемента И - НЕ 25, входыкоторого подключены к выходам счетчика23, третий вход элемента И 22 подключен квыходу элемента И - НЕ 26, входы которогоподклю,ены к выходам счетчика 24, четвертый вход элемента И 22 подключен к входусброса й счетчика 23, входу сброса В счет-.чика 24, входу инвертора 27 и является входом строчной синхронизации 3, выход5 инвертора 27 является выходом 14 режимаработы блока синхронизации.Блок 9 регистров (фиг.4) содержит Мпразрядных сдвиговых регистров 28; выходы старших разрядов которых (Оп)10 образуют информационные выходы 15 блока регистров, кроме того, и выходов каждогопредыдущего регистра 28 подключены соответственно к входам каждого последующего регистра 28, а п входов первого15 регистра 28 являются информационнымивходами 6 блока регистров, входы Р/Я режима работы регистров 28 обьединены иявляются входом 14 режима работы блокарегистров, первые тактовые входы С 1 реги 20 стров 28 обьединены и являются первымтактовым входом 12 блока регистров, вторые тактовые входы С 2 регистров 28 объединены и являются вторым тактовымвходом 13 блока регистров,25 . Ячейка памяти изображения (фиг,5),входящая в ячейку изображения блока 11отображения содержит и-разрядный сдвиговый регистр 29, выходы которого подключены к первым входам и элементов И 30,30 вход разрешения записи информации Р/Я(режима работы) регистра 29 подключается к горизонтальной шине 10 блока 11 отображения, информационный вход Орегистра 29 подключается к вертикальной35 шине 15 блока 11 отображения, тактовыйвход С 1 регистра 29 подключается к тактовому входу 13 блока 11 отображения, вторые входы элементов И 30 образуют ивходов 16 формирования полутонов, выхо 40 ды элементов И 30 подключены к входамэлемента ИЛИ 31, выход которого черезкоммутирующий элемент подключен к светоизлучающему элементу (не показан).Блок 11 отображения (фиг,6) образуется45 из матрицы Мхй ячеек изображения, приэтом и входов формирования полутоноввсех ячеек обьединены поразрядно и образуют и входов формирования полутоновблока отображения, входы Р/5 ячеек обье 50 динены построчно и образуют М горизонтальных шин 10 блока 11 отображения,входы О ячеек объединены по колонкам иобразуют й вертикальных шин.15 блока 11отображения, входы С 1 ячеек объединены и55 образуют тактовь 1 й вход 13 блока 11 отображения,Генератор 17 полутонов (фиг.7) содержит генератор 32 опорной частоты, подключенный к счетному входу +1 двоичногосчетчика 33, выходы которого подключены к(и) входам элементов И 34 следующим образом; входы 1-го элемента И 34 подключены к прямому 1-му выходу счетчика 33 и к остальным,от (1+1) до и инверсным выходам счетчика 33, причем выходы элементов И 34 образуют (и - 1) выход 16 генератора 17 полутонов, п-м выходом 16 генератора.17 полутонов является п-й прямой выход счетчика 33.Устройство для воспроизведения изображения работает следующим образом.Видеосигнал из источника 1 видеосигналов поступает на В ЦП 2, где преобразуется в цифровой в виде и-разрядного двоичного параллельного кода, выделяющегося на информационных выходах 6, синхронно тактовому сигналу на выходе 5, Цифровой видеосигнал поступает на информационные входы блока 9 регистров, т.е. на входы первого регистра 28 сдвига, а тактовый сигнал через элемент И 21 блока 8 синхронизации - на тактовые входы С 1 этих регистров 28 по шине 12.После окончания сигнала. строчной синхронизации с выхода 3 ВЦП 2 на входах Р/Я регистров 28 (шина 14) устанавливается уровень "лог.1", таккак сигнал строчной синхронизации поступает на входы Р/Я через инвертор 27 блока 8 синхронизации. При этом разрешается параллельная запись информации в первый регистр 28 и последовательный сдвиг ее по тактовым сигналам в .последующие регистры 28. При этом двоичный счетчик 23, обнулившись сигналом строчной синхронизации, отсчитывает И тактовых импульсов, после чего элемент ИНЕ 25 запрещает дальнейшее прсхождение тактовых сигналов через элемент И 21 на тактовый вход 12 блока 9 регистров, В блоке 9 регистров после К тактовых импульсов будет записана информация о яркости точек изображения одной строки блока 11 отображения, По приходу сигнала строчной синхронизации на шине блока 9 регистров устанавливается уровень "лог,О", разрешающий последовательный сдвиг информации от младших к старшим разрядам в каждом сдвиговом регистре 28. При этом на время сигнала строчной синхронизации разрешается прохождение тактовых сигналов через элемент И 22 блока 8 синхронизации на входы последовательного сдвига С 2 регистров 28.Одновременно тактовые сигналы поступают.на тактовый вход блока 11 отображения, т.е, на тактовые входы регистров 29, Информацию с блока 9 регистров примут сдвиговые регистры 29 той строки, на входах Р/Я (шина 10) которых будет уровень "лог.О", Двоичный счетчик 24, обнулившись 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 за время отсутствия сигнала строчной синхронизации (так как вход сброса у него инверсный Й), за время присутствия сигнала строчной синхронизации отсчитает п тактовых импульсов, после чего элемент И - НЕ 26 запрещает дальнейшее и рохождение тактовых сигналов через элемент И 22 на шину 13, Информация из блока 9 регистров (по шинам 15) перепишется в регистры 29 соответствующей строки блока 11 отображения, В какую строку блока 11 отображения будет переписана информация, определяется блоком 7 развертки, Обнулившись сигналом кадровой синхронизации (шина 4), счетчик 18 устанавливает уровень "лог.О" на первом выходе дешифратора 19, т,е, разрешает запись информации в регистры 29 первой строки блока 11 отображения, После записи информации в регистры 29 первой строки по заднему фронту сигнала строчной синхронизации (шина 3) прозойдет переключение счетчика 18 в следующее состояние и соответственно разрешение приема информации второй строкой блока 11 отображения и т.д. до заполнения всех М строк, После прихода сигнала кадровой синхронизации начнется смена информации в регистрах 29 блока 11 отображения, начиная с первой строки и т,д, На время действия сигнала кадровой синхронизации через инвертор 20 в блоке 8 синхронизации запрещается прохождение тактовых сигналов через элементы И 21 и 22.Тем временем, независимо от записи информации в блок 11 отображения, генератор 17 полутонов вырабатывает последовательность импульсов на своих выходах 16 (1,2,. п). Длительность импульсов соответствует ряду 1,2,4, 2", причем импульс более старшего разряда начинается непосредственно по окончании предыдущего. Сигнал из генератора 32 опорной частоты поступает на счетный вход п-разрядного двоичного счетчика 33. Импульсы -й разрядности образуются на выходе элемента И 34, входы которого подключены к прямому выходу -го разряда счетчика 33 и инверсным выходам остальных от+1 до п-го разрядов счетчика 33.Импульсы старшей (и-й) разрядности снимаются с прямого выхода и-го разряда счетчика 33, Частота следования импульсов опорного генератора 32 выбирается такой,чтобы период вырабатываемых полутонов был близок к периоду строчной развертки(1 - 10 периодов).Последовательность импульсов. вырабатываемых генератором 17 полутонов,через элементы И 30 и ИЛИ 31 и коммутирующий элемент поступает на соответствую 1662016щий светоизлучающий элемент блока 11 отображения. Код, записанный в регистре 29, определяет, какие импульсы из вырабатываемой последовательности поступят на светоизлучающий элемент, т,е. те, на кото рые подан код старшего разряда будут излучать весь период кадра, те, на которые поданы коды самого младшего разряда вообще не светятся, а 1-е светятся в течение суммарной длительности вырабатываемой 10 последовательности,Техническое преимущество устройства для воспроизведения изображения заключается в повышении качества воспроизводимого изображения за счет увеличения 15 количества градаций яркости в К раз без увеличения объема буферной памяти или в сокращении в два раза объема буферной памяти без снижения качества воспроизводимого изображения, 20 Формула изобретения1, Устройство для воспроизведения изображения, содержащее источник видеосигналов, подключенный к видеоцифровому 25 пр,еобразователю, и блок отображения, М горизонтальных и К вертикальных шин которого подключены соответственно к выходам блока развертки и выходам блока регистров, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с 30 целью повышения качества воспроизводимого изображения за счет увеличения числа воспроизводимых градаций яркости, введены генератор полутонов, выходы которого подключены к входам формирования пол утонов блока отображения, и блок синхронизации, входы строчной и кадровой синхронизации которого объединены с одноименными, входами блока развертки и подключены соответственно к выходам 40 строчной и кадровой синхронизации видео- цифрового преобразователя, информационные выходы и выход тактового сигнала которого подключены соответственно к информационным входам блока регистров и 45 тактовому входу блока синхронизации, выход режима работы и первый выход синхросигналов которого подключены соответственно к входу режима работы и первому тактовому входу блока регистров, 50 второй выход синхросигналов блока синхронизации подключен к второму тактовому входу блока регистров и тактовому входу блока отображения.2, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что генератор полутонов содержит генератор опорной частоты, выход которого соединен с входом и-разрядного счетчика,и - 1 элементов И, выходы которых являются (и)-ми выходами генератора полутонов, при этом прямой -й выход и-разрядного счетчика соединен с первым входом 1-го элемента И, и-й прямой выход и-разрядного счетчика является и-м выходом генератора полутонов, (+1)-й инверсный выход и-разрядного счетчика соединен с вторым входом -го элемента И, п-(1+1)1-й вход которого подключен к и-му инверсному выходу и-разрядного счетчика.3. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что блок синхронизации содержит два инвертора, два элемента И, два счетчика элемента И - НЕ, при этом вход первого инвертора является входом кадровых синхроимпульсов блока синхронизации, а выход инвертора подключен к первым входам первого и второго элементов И, выходы которых являются соответственно первым и вторым тактовыми выходами блока синхронизации и подключены к счетным входам соответственно первого и второго счетчиков, выходы каждого из которых соединены с входами первого и второго элементов И - Н Е соответственно, вторые входы двух элементов И объединены и являются входом тактовых импульсов блока синхронизации, выход первого элемента И - НЕ соединен с третьим входом первого элемента И, выход второго элемента И - НЕ соединен с третьим входом второго элемента И, четвертый вход которого соединен с входами сброса первого и второго счетчиков, входом второго инвертора и является входом строчных синхроимпульсов блока синхронизации, а выход второго инвертора является выходом режима работы блока синхронизации.4, Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что в блоке отображения, содержащем Мхй ячеек иэображения, каждая Ц-я ячейка памяти изображения которых выполнена ич и-разрядного сдвигового регистра, вход разрешения записи информации, информационный вход и,тактовый вход которого являются соответственно -й горизонтальной, )-й вертикальной шинами и тактовым входом блока отображения, выходы и-разрядного сдвигового регистра соединены с первыми входами и элементов И, вторые входы которых являются соответственно и входами формирования полутонов блока отображения, а выходы и элементов И подключены к и входам элемента ИЛИ, выход которого является выходом )-й ячейки памяти изображения, подключенным к светоизлучающему элементу 1)-й ячейки изображения блока отображения,1662016 Тираж 405 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открыти 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 аказ 2137 ВНИИПИ Госуд ГКНТ ССС изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Составитель О. КанатчиковаРедактор А, Шандор Техред М,Моргентал Корректор М. Кучерявая