Приборы и устройства для формирования видимого изображения: Учебное пособие, страница 6

Устройство управления (УУ) осуществляет энергетические и другие преобразования сигналов с выхода ПКИМ, необходимые для управления работой индикатора. Например, при использовании газоразрядных индикаторов в устройство управления входят высоковольтные ключи, обеспечивающие переключение ячеек с уровня возбуждения существования газового разряда на уровень гашения газового разряда и наоборот.

Устройство синхронизации (УС) обеспечивает синхронизацию работы всех узлов УОИ между собой и с источником информации.

При формировании сложной ИМ информация от различных источников должна пройти предварительную подготовку и обработку по определенному алгоритму. В этом случае кроме технических средств для отображения информации необходимо создать соответствующее программное обеспечение. Такой комплекс средств отображения информации и средств математического обеспечения, включающих в себя алгоритмы обработки информации, называют терминальными УОИ  (терминальными СОИ).

В современных устройствах предусматриваются преобразование аналоговых сигналов в цифровые, преобразование стандартов и другие функции. Так, в профессиональных видеомониторах фирмы Sony применяется универсальная функциональная схема, приведенная на рис. 1.10.

Схема имеет следующие особенности:

-  основу схемы составляет система Real Digital System с преобразователем Bi - pixel IP Conversion, превращающим аналоговые чересстрочные сигналы в прогрессивные цифровые;

-  затем следует преобразователь стандартов Scaling, сопрягающий параметры цифровых видеосигналов и входных компьютерных аналоговых сигналов с параметрами внутренней развёртки индикатора (плазменной панели);

-  в панельном формирователе используется широтно-импульсная модуляция подаваемых на панель импульсов и 8 субкадров, обеспечивающих градации яркости;


для защиты от прожигания экрана применяется практически незаметное для глаза циклическое смещение изображения.

1.5. Основные параметры устройств отображения информации

Параметры, задаваемые для конкретного УОИ, определяют информационно-технические, инженерно-психологические, конструктивно-технические и технико-экономические особенности УОИ. К основным параметрам УОИ обычно относятся следующие: используемый алфавит, информационная емкость, разрешающая способность, быстродействие, точность воспроизведения информации, фотометрические параметры (яркость, контраст и др.), надежность, стоимость, потребляемая мощность и др.

1.5.1. Эксплуатационные параметры УОИ

Используемый алфавит и основание кода алфавита ИМ определяются классом решаемых задач и задаются числом и типом знаков (цифр, букв, условных знаков, графем и т.д.), количеством градаций размеров и яркости, ориентацией символов, используемых цветов, частот мерцаний изображений и т.д. Основание кода полного алфавита, включающего все кодовые признаки, не должно превышать 200-400. Дальнейшее его увеличение затрудняет работу оператора. При представлении элементов алфавита ИМ двоичным кодом число его разрядов nа определяют из условия

                               ,

где - основание кода полного алфавита ИМ. Двоичный логарифм округляется до ближайшего большего целого числа.

В буквенно-цифровых ИМ обычно раздельно кодируют алфавиты знаков и признаков. В этом случае число разрядов кода определяется из соотношения:

                ,                                   (1.8)

где индексы показывают знаки или признаки. При этом основание кода полного алфавита определяется как произведение оснований кодов знаков и признаков. Для кодирования элементов буквенно-цифровой ИМ обычно используют стандартные коды отображения информации – семиразрядный КОИ-7 и восьмиразрядный КОИ-8.

Информационная емкость УОИ определяется как максимальное количество информации, которое может быть единовременно представлено на информационном поле. В буквенно-цифровых УОИ информационная емкость задается количеством знаков в текстовой строке и числом текстовых строк. В общем случае информационная емкость зависит от структуры информационного поля, количества позиций в нем и числа символов в алфавите, закрепленном за позицией. Информационная емкость часто выражается в битах:

                ,                                                                   (1.9)

где - общее число символов, которые могут быть выведены  на экран одновременно. Это число равно произведению количества текстовых строк на число знаков в такой строке. Информационная емкость графических УОИ чаще всего оценивается суммарной длиной воспроизводимых линий или количеством воспроизводимых точек.

Разрешающая способность УОИ характеризует способность устройства воспроизводить мелкие детали. Разрешающая способность связана с остротой зрения. Для количественной оценки разрешающей способности используют число телевизионных линий или число пар оптических линий (линия-промежуток), приходящихся на 1мм. Иногда используется общее число линий,  воспроизводимых на экране по вертикали или горизонтали, либо минимально возможная ширина линии на экране. Если разрешающая способность УОИ чрезмерно высока, то оператор не сможет воспринимать многие детали изображения, в то время как сложность УОИ будет большой. С другой стороны, низкая разрешающая способность ограничивает возможность воспроизведения большого количества информации и повышения точности устройства. Правильность решения оператора в значительной степени зависит от полноты и достоверности выведенной и воспринятой информации.

Системы и форматы сигналов, применяемые в настоящее время в компьютерной и телевизионной технике, приведены в таблице 1.2.

Точность воспроизведения информации характеризует степень соответствия формируемой в УОИ информационной модели данным, полученным от источника информации. Одним из способов оценки точности является оценка смещения отдельных элементов отображения от заданных адресных координат, выраженных в абсолютных или относительных единицах.