SU720432A1 - Устройство дл формировани игровых ситуаций на экране телевизионного индикатора - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к технике формировани  сложных статических и динамических изображений и может быть использовано дл  создани  различных игровых автоматов и тренажеров , а также всюду, где необходимо создать сложное эпизодически измен юцеес  изображение с отображением возникшей ситуации на .стандартном цветном телевизибнном (ТВ) индикаторе .

Известны устройства дл  форьировни  игровых ситуаций на ТВ индикаторе , содержащие задающий генератор счетчики координат по ос м X и У, формирователь статических изображений , смеситель, блок цветового кодировани , формирователь полного цветового телевизионного сигнала 1 На выходе этого устройства имеетс  телевизионный индикатор.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство, содержащее последователно соединенные формирователь статических изображений, смеситель, блок цветового кодировани  и формирователь полного цветового телевизионного сигнала, подключенный к телевизионному индикатору, блок управлеНИН , задающий генератор и формирователь синхроимпульсов, подключенный к формирователю полного цветового телевизионного сигнала.

Известные устройства имеют существенные , недостатки зак.пючающиес  в узости круга решаемых задач и сложности устройства 2|.

Целью данного изобретени   вл етс  расширение области применени  за счет формировани  разнообразных игровых ситуаций и упрощение устройства .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что.устройство содержит формирователь управл ющих сигналов, блоки горизонтального и вертикального смещени  изображений, первый и второй формирователи динамических изображений , логический формирователь, формирователь цифрового отсчета, блок временного отсчета и последовательно соединенные счетчики координат X и У, подключенные к формирователюсинхроимпульсов , блоку управлени , первому формирователю динамических изображений , формирователю статических изображений, -формирователю цифрового отсчета и блоку временного отсчета, первый формирователь динамических изображений подключен к блоку управ лени , формирователю полного цветового ТВ сигнала, формирователю синх роимпульсов и логическому формирователю , блок временного отсчета под ключен к смесителю и формироватеэлю цифрового отсчета, формирователь управл ющих сигналов соедкнен с логическим формирователем, блоком горизонтального смещени  изображени , рлоком вертикально1Х) смешени  и бло ком управлени  логический формнрователь подключен к формирователю статичаских изображений, формировате Лю цифрового отсчета, смесителю и второму форгч1ирователю динамических изображений, блок гориэонтальнозго смещени  подключен к счетчику.коорди нат X и второму форь-шрователю динами ческихизображений , блок вертикального смещени  подключен к счетчику координат У и второму (юрмироватапю динамических изображений, формирователь цифрового отсчета подключен к смесителю, а задающий генератор соединен с счетчиком координат К, На чертеже представлена Функциональна  схема устройства. Устройство содержит последовател но соединенные задающий генератор 1 счетчик 2 координат X и счетчик 5 координат У, а также форгчщрователь 4 статических изобргшений, выход кот рого подключен к входу смесител  5. и фор|1 ирователь б полного цвето)зого ТВ сигнала, выход которого подключен к входу ТВ индикатора 7. Выходдз счетчиков координат X и У через формирователь 8 синхроимпульсов подключены к формирователю 6 пол ного цветового ТВ сигнала, а через параллельно включенные формировател 4статических изображений, формиров тель 9 цифрового отсчета и блок 10 временного отсчета - к соответстйую входам смесител  5, при этом блок ,1.1 управлени  через формирователь управл ющих сигналов 12 подключей к входам блоков .13 г-оризонтального- и А4 вертикального смещени , выходы которых .через второй фор; дарователь 15 динамических изображений подключены к первому входу логического формировател  16 и четвертому входу смесител  5 Второй выход блока 11 управлени  через первый формирователь 17 динамических изобра:«ений подключен к логическому вателю 16, выходы которого в свою очередь подключены к формирователю 12управл ющих сигналов, смесителю 5и формирователю 9 цифрового отсчета . Выход счетчика 2 координат X, .так же как и выход счетчика 3 координат У подключены соответственно к вторым входам блоков горизонтальног 13и вертикального 14 смещени , ,а выход формировател  4 статических изображений подключен к третьему вхо ду логического формировател  16, при этом выход смесител  5 через блок 18 цветового кодировани  подключен к второму входу формировател  6 полного цветового ТВ сигнала. Работает устройство следующим образом . Задающий генератор 1 вырабатывает импульсы горизонтальной дискретизации . Период следовани  этих импульсов равен длительности одного или двух элементов телевизионного разложени . Импульсы задаючего генератора подаютс  на счетчик 2 координат X, который производит формирование многоразр дной цифровой развертывающей функции (ЦРФ), синхронной с частотой строчной развертки. Подобным образом формируютс  и сигналы цифровой развертывакадей функЦ1- и (ЦРФу) вертикальной д.искретизадии счетчиком 3. ЦРФх и ЦРФу используютс  в разпичных блоках устройства, что позвол ет сравнительно просто формировать разнообразные статические и динамические изображени . Так, например, из сигналов ЦРФх и ЦРФу, снимаемых с выходов счетчиков 2 и 3, формирователь 8 синхроимпульсов, выполненный в виде одно- и двухступенчатых логических схем, формирует синхронизирующие и гас щие импульсы строчной и кадровой частоты, а также полный сигнал синхронизации. Аналогичным образом, с помощью ЦРФ5( и ЦРФУ блоком 4 формируютс  статические изображени . Эти изображени  условно раздел ют на две группы , а именно, видиьнле - отображае vbie на ТВ индикаторе (изображение пол  игры с разметкой, ворота и т.д.) и невидимые, служащие дл  формировани  управл ющих сигналов формировател ми 16 и 12« .Видир-йае изображени  с первого выхода формировател  4 по- .. даютс  на первый вход смесител  5 дл  последующего формировани  всеI-O изображени f а невидимые - с второго выхода форь5ировател  4 подаютс  на соответствующей вход логического формировател  16. Формирователь 9 цифрового отсчета предназначен дл  отображени  информации о ходе игры (счет игры). При формировании на ТВ экране 2-х двухзначных цифр, в каждЕлй формирователь цифрового отсчета включают два двоично-дес тичных счетчика, на вход которых поступают сигналы совпадени  импульсов М ча и Ворот. Эти сигналы подаютс  на формирователь 9 цифрового отсчета с выхода логического формировател  16. Окончательное формирование изображени  цифр, в соответствии с выбранным местоположением , осуществл етс  с помощью одного из методов математической логики, при этом входными переменными  вл ютс  не только сигналы двоично-дес тичных счетчиков, ко и сигналы ЦРФх и ЦРФ9

Блок 10 временного отсчета предназначен дл  вывода на ТВ экран изображени , отображающего в условном виде текущее врем  с момента начала игры, либо врем , оставшеес  до конца игры. В зависимости от конкретно поставленной задачи, изображение временного отсчета может быть представлено в цифровом виде, либо в виде того или иного символа-указател , располагаемого у изображени  шкал1:а или пунктирной линии. В первом случае формирование изображени  ничем нэ отличаетс  от формировани  изображений формирователем 9 цифрового отсчета с применением того же генератора знаков, а во втором требует дополнительного двоичного счетчика временного отчета, сигналы которого путем цифрового сравнени  -.с -сигналами соответствующей ЦРФ, позвол ют сформировать изображение перемещаюцегос  во времени индекса.

Окончательное формирование индекса-указател , позвол ющего не только отображать временной интервал в наиболее нагл дной форме, но также служить в качестве команды на отклонение автомата по истечению заданного интервала времени, осуществл етс  также путем логического формировани  с помощью сигналов ЦРФ, и ЦРФ

Блок 11 управлени  служит дл  преобразовани  управл ющих воздействий оператора (игрока) в пропорциональные электрические сигналы. В данном устройстве руко тка оператора, обладающа  трем  ступен ми свободы (два поступательных и одно вращательное вокруг своей оси) механически св зана с потенциометрами,  вл ющимис  в данном случае потенциометрическими датчиками.

Сигналы поступательных перемещений руко тки вцоль осей декартовой системы координат с второго выхода блока 11 управлени  поступают на первый формирователь 17 динамических изображений.

Формирователь 17 динамических изоражений служит дл  преобразовани  сигналов от потенциометрических датчиков блока 11 в и тульсы, временное положение которых на ТВ растре соответствуют положению руко тки оператора. Подобную задачу решают путем применени  преобразователей напр жени  во временной интервал. В простейшем случае такую операцию реализуют с помощью двух одновибраторов , запускаемых импульса1 1и синхронизации строк и полей.

Окончательное формирование управл ющих динамических изображений (изображение ракетки, клюшки, игрока и т.д.) в зависимости от класса

проектируемых устройств осуществл ют аналоговыми или цифровыми методам. При этом, например, ракетке .дл  игры в теннис можно придать вид отрезка наклонной Л11нии, угол наклона которой управл етс  путем вращени  руко тки (потенциометром блока 11). В качестве управл ющего динамического изображени  при игре в футбол целесообразно выбрать сигнал формировани  изображени  игрока средствами электронно-синтезированной телевизионной мультипликации.

Фop 1иpoвaтeль12 управл ющих сигналов служит дл  преобразовани .сигналов от потенциометров блока управле5 ни  в пачки импульсов. Длительность пачки и myльcoв и частота заполн ющих импульсов на выходе фор даровател  однозначно св заны с характером изменени  сигналов, поступающих от потенциометрических датчиков. При этом длительность формируемых пачек импульсов определ ет длину пробега yпpaвл e ro x динамических изображений (м ч. Шар на ТВ экране), а частота заполнени  - их скорость. Естественно , что при изменении вида игры (теннис, футбол и т.д.), характер формируемых пачек импульсов должен измен тьс . Формирователь управл ющих сигналов, выполн ющий описанные выше функции стро т как двухканальный коммутирующий преобразователь напр жени  в частоту. При этом в качестве коммутирующих импульсов используют сигнал совпадени  управ5 л ющих и управл емых динамических изображений, форм1{руемых логическим формирователем 16.

Блоки горизонтального 13 и вертикального 14 смещени  представл ют собой цифровые устройства управл емой задержки, зaпycкae ЫG состЕетственно импульсами синхронизацни строчкой и кадровой развертки. На вход этих устройств поступаот пачхи импульсов с выходов формировател 

3 управл ющих сигналов. Эти импульсы управл ют состо нием управл ющих счетчиков, а временное сравнение записываемой при этом информации осуществл етс  с РФ и ЦРФу.

0

Окончательное фop даpoвaниe управл емых динамических изображений (м ч, шайба и т.п.) осуществл етс  формирователем 15. В зависиьюсти от

5 требуемой сложности к конфигурации таких .изображений приьюн ют аналоговые или цифровые синтезаторы.

Сигналы иравл кщих динамических изображений с выхода формировател 

0 17 также как к сигналы управл емых динамических изображений с выхода формировател  15 н сигнал ; статических изобра Аеннй с выхода формировател  4 поступают на входды логического формировател  16. Б зависимости

5

от вида игры измен етс  логика формировани  выходных сигналов.

Однако, независимо от вида игры, на выходе логического формировател  16 формируютс  сигналы управлени  движением управл емых дина№{чвскик изображений, сигналы цифрсвогю и временного отсчета, а также сигналы управлени  некоторыми блоками устройства. .

Смеситель 5 служит дли окончательного формировани  сигналов комплексного изображени , а блок 1& цветового кодировани  дл  прзщани  отдельным част м изображени  выбранной цветности. В зависимс сти от вида ТВ индикатора, на выходе блока цветового кодировани  фор «5ируютс  основные R, G и В сигналы;, либо цветоразностные В-У.

Формирование полного цветного ТВ сигнала дл  подачи его на ТЕ; индикатор 7 осутцествл етс  HSBec-THiwoj методами формирователем б

Использование новых элементов дл  цифрового управлени  скоростью и местоположением формируеьих изображений , а также св зей, позвол ющих использовать цифровые развертывающие функции горизонтальной и вертикальной дискретизации дл  формировани  разнообразных изобрс1 ;ен1 й выгодно отличает предлагае1Мое устройство от указанного прототипа;, та как обеспечиваетс  расьв рение области применени  за счет формировани  разнообразных игровых ситугащй, а также упрощаютс  отдельные блоки и все устройство в делом.

Claims (1)

1. Формула изобретений

   Устройство дл  форьшровани  Hi poвых ситуаций на экране телевизионного (Тв) индикатора, содержащее последовательно соадкнекные формирователь стат1 ческик изображений, смес тель , блок цветового кодировани  и формирователь полного цветового ТВ сигнала, иодклрэченный к телевкзиокному индикаторуf блок управлени , задающий генератор к фop шpoвaтeль синхроигипульсоБJ лодк.таоченнкй к формирователю попного цветового ТЕ

   сигнала, отличающеес  тем, что, с целью расширени  области применени  за счет формировани  разнообразных игровых ситуаций и упрощени  -устройства, оно содержит формироратель управл гацих сигналов, блоки горизонтального и вертикального смещени  изображений, первый и второй формирователи динамических изображений, логический формироваталь , формирователь цифрового отсчета , блок временного отсчета и последовательно соединенные счетчики координат X и У, подключенные к форр рователю синхроимпульсов, блоку управлени , первому формирователю динамических изображений, формирователю статических изображений, формирователю цифрового отсчета и блоку временного отсчета, первый формирователь динаг- ических изображений подключен к блоку управлени , формирователю полного цветового ТВ сигнала, формирователю синхроимпульсов и логическому формирователю, блок временного отсчета подключен к смесителю и формирователю цифрового отсчета , формирователь управл ющих сигналов соединен с логическим формирователем , блоком горизонтального смещени  изображени , блоком вертикального смещени  и блоком управлени , логический формирователь подключен к формирователю статических изобргикений , формирователю цифрового отсчета , смесителю и второму формирователю динамических изображений, блок .горизонтального : смещени  подключен к счетчику координат X и второму форютрователю динамических изображений, .блок .вертикального смещени  подключен к счетчику координат У и второму формирователю динамических изображений , форглирователь цифрового отсчета подключен к смесителю, а задающий генератор соединен с счетчиком коор- s .дин а т X,. Источники информации,

   прин тые во внимание при экспертизе

   1, Авторское свидетельство СССР № 460556, кл„ G 06 К 15/20, 1973.

   2, Патент США, № 3728480,

   .ел. 178-68, (Н 04 N 7/18), 1971 (прототип )