DE3808008A1 - Vorrichtung zur abgabe von bilddaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abgabe von Bild­ daten und befaßt sich inbesondere mit einer Vorrichtung zur Abgabe von Bilddaten, bei der eine Vielzahl von in einem Spei­ cher gespeicherten Pixel-Datensignalen einzeln nacheinander ab­ gegeben wird. Noch genauer gesagt, betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Abgabe von Bilddaten, bei der eine Vielzahl von Lesetaktsignalen eines Taktimpulsgenerators einzeln nacheinan­ der auf eine Vielzahl von Speichern gegeben wird, aus denen ei­ ne Vielzahl von Pixel-Datensignalen einzeln der Reihe nach aus­ gelesen werden kann. Die Pixel-Datensignale entsprechen einer Vielzahl von Pixeln, die in ihrer Gesamtheit ein Bild darstel­ len. Eine Vielzahl von ausgelesenen Pixel-Datensignalen wird dann auf Haltekreise gegeben, in denen sie bei Ankunft von Hal­ tesignalen des Taktimpulsgenerators angehalten werden. Schließ­ lich wird eine Vielzahl von angehaltenen Pixel-Datensignalen auf einen Datenwählkreis gegeben, der die angehaltenen Pixel- Datensignale der Reihe nach einem Ausgang zuführt, und zwar bei Ankunft von Datenwählsignalen des Taktimpulsgenerators.

Gemäß einer üblichen Technik wird in der nachfolgend be­ schriebenen Weise vorgegangen. Zunächst wird ein Bild un­ terteilt, beispielsweise in m Horizontalreihen und n Ver­ tikalspalten, um so eine Vielzahl von Pixel-Gruppen zu er­ halten. Jede Pixel-Gruppe besteht aus i Pixeln, und es wer­ den i Speicher vorgesehen, wobei also die Zahl der Speicher gleich ist der in einer Pixel-Gruppe enthaltenden Pixel. Je­ des dieser Pixel wird in ein aus einem Bit bestehendes (bi­ näres) Bild-Datensignal umgesetzt. Die i Bild-Pixel-Daten­ signale werden als eine Einheit bezeichnet. Jedes der Pixel- Datensignale der Einheit wird in einem zugeordneten Speicher der i Speicher gespeichert. Zur Wiedergabe des Bildes werden die eine erste Einheit bilden i Pixel-Datensignale aus den i Speichern ausgelesen. Die ausgelesenen i Pixel-Daten­ signale werden dann der Reihe nach, also eines nach dem an­ deren einen Ausgang zugeführt. Daraufhin werden die Pixel- Datensignale einer zweiten und daraufhin einer dritten Ein­ heit in ähnlicher Weise wie die Datensignale der ersten Ein­ heit behandelt, mit dem Ergebnis, daß alle Pixel-Datensigna­ le nacheinander dem Ausgang zugeführt werden. Auf der Grund­ lage dieser der Reihe nach einzeln nacheinander abgegebenen Pixel-Datensignale wird dann ein Bild reduziert und, bei­ spielsweise auf einer Kathodenstrahlröhre, wiedergegeben.

Fig. 5 zeigt eine Ausgangsvorrichtung für Bild-Datensignale, wie sie bei dem eben beschriebenen Vorgang Verwendung findet, bei dem Pixel-Datensignale einzeln nacheinander einem Aus­ gang zugeführt werden. Bei dieser Vorrichtung soll i den Wert "4" haben. Somit sind vier Speicher 1 bis 4 vorgesehen, und zwar gemeinsam mit einem Taktpulsgenerator 5, einem Halte­ kreis 6 und einem Datenwählkreis 7, von dem die Pixel-Daten­ signale der Reihe nach einzeln dem Ausgang zugeführt werden. Dabei erzeugt der Taktpulsgenerator 5 ein Lesetaktsignal R, das in Fig. 6(A) dargestellt ist, welches den Speichern 1 bis 4 zugeführt wird. Die Pixel-Datensignale werden auf den Speichern 1 bis 4 mit der Anstiegsflanke der Lesetaktsigna­ le R ausgelesen, wobei die Pixel-Datensignale dann vom Daten­ wählkreis 7 dem Ausgang zugeführt werden sollen. Die auf den Speichern 1 bis 4 ausgelesenen Pixel-Datensignale sind in Fig. 6 mit 6(B) bis 6(E) bezeichnet. Dabei bezeichnet in der Figur Mx, y das y-te Pixel-Datensignal des Speichers x.

Die aus den Speichern 1 bis 4 ausgelesenen Pixel-Datensigna­ le werden dem Haltekreis 6 zugeführt und an der Anstiegsflanke eines Haltesignals L, das in Fig. 6 bei 6(F) dargestellt ist, angehalten. Die angehaltenen Pixel-Datensignale werden dem Da­ tenwählkreis 7 zugeführt, der die angehaltenen Pixel-Datensi­ gnale einzeln nacheinander selektiv und in Reihe dem Ausgang zuführt. Zu diesem Zweck wird vom Taktpulsgenerator 5 das in Fig. 6 bei 6(G) dargestellte Wählsignal S zugeführt, das be­ stimmt, von welchem Speicher ein Pixel-Datensignal dem Aus­ gang zugeführt wird. Wenn das in Fig. 6(G) dargestellte Wählsignal S zugeführt wird, dann führt der Wählkreis 7 dem Ausgang die Pixel-Datensignale D in der Zeitfolge zu, die in Fig. 6 bei 6(H) dargestellt ist.

Wenn bei der beschriebenen Vorrichtung die Frequenz des Lese­ taktsignals R und damit die Auslesegeschwindigkeit hoch wird, dann kann die Zeitspanne zwischen der Anstiegskante des Halte­ signal L und dem Zeitpunkt, an dem das Ausgangssignal des Haltekreises 6 bestimmt wird, beispielsweise die Zeitspanne, während der das Ausgangs-Datensignal unbestimmt ist, nicht mehr vernachlässigt werden, und zwar im Vergleich zur Aus­ gangszeit, die für ein Pixel-Datensignal erforderlich ist. Die Verarbeitungskapazität des Datenwählkreises 7 kann somit nicht mehr folgen. Wenn also die Auslesezeiten bei der be­ kannten Vorrichtung sehr schnell werden, dann werden Pixel- Datensignale dem Ausgang zugeführt, die nicht abgegeben wer­ den sollten, mit der Folge einer schlechten Bildwiedergabe.

Die vorliegende Erfindung befaßt sich nun mit diesen Pro­ blemen. Aufgabe der Erfindung ist deshalb die Schaffung ei­ ner Ausgangsvorrichtung für Bilddaten, die einen korrekten Betrieb und eine exakte nacheinanderfolgende Ausgabe der Pi­ xel-Daten selbst bei hoher Geschwindigkeit der Auslesung der Pixel-Daten aus den Speichern gewährleistet.

Die Vorrichtung zur Ausgabe von Bilddaten nach der Erfindung ist so aufgebaut, wie nachfolgend beschrieben wird. Dabei wird aus der von der oben beschriebenen Ausgabevorrichtung eine Vielzahl von Haltekreisen vorgesehen, deren Zahl derjeni­ gen der Speicher entspricht. Jeder der Haltekreise wird mit Pixel-Daten eines einzigen zugeordneten Speichers gespeist. Vom Taktkreis wird zu verschiedenen Zeitpunkten eine Vielzahl von Lesetaktsignalen den entsprechenden Speichern zugeführt, und außerdem wird vom Taktkreis eine Vielzahl von Haltesigna­ len zu unterschiedlichen Zeitpunkten den entsprechenden Halte­ kreisen zugeführt.

In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform einer Vorrichtung nach der Erfindung;

Fig. 2 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Betriebs­ weise der Vorrichtung von Fig. 1;

Fig. 3 ein Blockschaltbild eines Beispiels für einen Zeittaktgenerator der Vorrichtung von Fig. 1;

Fig. 4 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Betriebs­ weise des Taktpulsgenerators aus Fig. 3;

Fig. 5 ein Blockschaltbild eines Beispiels einer übli­ chen Vorrichtung und

Fig. 6 ein Zeitdiagramm zur Erläuterung der Betriebs­ weise der Vorrichtung von Fig. 5.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Vor­ richtung nach der Erfindung. Dabei sind in Fig. 1 solche Ele­ mente, die denjenigen von Fig. 5 entsprechen, mit den glei­ chen Bezugszeichen versehen; auch wird auf eine Wiederholung der Beschreibung dieser Elemente verzichtet. Jedes dieser Speicher 1 bis 4 ist vorzugsweise für einen seriellen Zugriff geeignet; beispielsweise erfolgt ein automatisches Inkrement der Ausleseadresse durch ein Lesetaktsignal. Bei diesem Bei­ spiel erzeugt ein Taktimpulsgenerator 8 Lesetaktsignale R 1 bis R 4, die in den Fig. 2(A) bis 2(D) dargestellt sind, und führt diese Signale zugeordneten Speichern 1 bis 4 zu, wobei die Zeiten der Lesetaktsignale R 1 bis R 4 gegeneinander versetzt oder verschoben sind, wie dies aus den Fig. 2(A) bis 2(D) ersichtlich ist. Vorher in den Speichern 1 bis 4 gespeicherte Pixel-Daten werden deshalb zu den in den Fig. 2(E) bis 2(H) dargestellten Zeiten ausgelesen. Jedes aus einem der Speicher 1 bis 4 ausgelesene Pixel-Datensignal wird einem der zugeordneten Haltekreise 6 ₁ bis 6 ₄ zugeführt. Der Zeitimpulsgenerator 8 führt außerdem Haltesignale L 1 bis L 4 zu den in den Fig. 2(I) bis 2(L) angegebenen Zeiten den zugeordneten Haltekreisen 6 ₁ bis 6 ₄ zu. Jedes in den Halte­ kreisen 6 ₁ bis 6 ₄ angehaltene Pixel-Datensignal wird dem Da­ tenwählkreis 7 zugeführt, und zwar in ähnlicher Weise wir bei der anfangs erläuterten bekannten Vorrichtung. Ein vom Takt­ pulsgenerator 8 abgegebenes und in Fig. 2(M) dargestelltes Wählsignal S wird dem Datenwählkreis zugeführt, so daß vom Datenwählkreis 7 die in Fig. 2(N) gezeigten Pixel-Datensi­ gnale D dem Ausgang zugeführt werden.

Die Zeitpunkte, an denen die Lesetaktsignale R 1 bis R 4 den Speichern 1 bis 4 zugeführt werden, sind bezüglich einander verschoben, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist. Auch die den Hal­ tekreisen 6 ₁ bis 6 ₄ zugeführten Haltesignale L 1 bis L 4 sind gegeneinander verschoben. Darüber hinaus sind auch die Zeiten des Lesetaktsignals Ri (i = 1, 2, 3 oder 4) zum Auslesen ei­ nes Datensignals des Haltesignals Li zum Anhalten dieses Da­ tensignals und des Wählsignals S für die Auswahl dieses Da­ tensignals gegeneinander verschoben. Selbst bei hoher Aus­ lesegeschwindigkeit kann somit die Zeit, zu welcher das Aus­ gangs-Datensignal am Haltekreis bestimmt wird, also beispiels­ weise die Zeitspanne, während welcher das Ausgangs-Datensi­ gnal unbestimmt ist, vernachlässigt werden, und zwar im Ver­ gleich mit der Zeit, die erforderlich ist, um ein Pixel-Da­ tensignal dem Ausgang zuzuführen. Das bedeutet, daß die Ver­ arbeitungsfähigkeit des Datenwählkreises 7 auch einer sehr hohen Operationsgeschwindigkeit zu folgen vermag. Wie vorab erwähnt, weisen die vorbekannten Vorrichtungen das Problem auf, daß Pixel-Datensignale, die nicht dem Ausgang zugeführt werden sollten, diesem doch zugeführt werden, was zu einer schlechten Bildwiedergabe führt; mit der Vorrichtung nach der Erfindung wird dieses Problem ausgeräumt.

Nachfolgend wird nun ein Beispiel für einen Taktimpulsgenera­ tor 8 anhand der Fig. 3 erläutert. Der Taktimpulsgenerator 8 ist mit einem Zähler 13, einem Dekoder 14 und Verschieberegi­ stern 15 und 16 bestückt. Der Zähler 13 von Fig. 3 ist ein quarternärer Zähler. Für den Fall, daß i gleich n ist, kann ein n-facher Zähler verwendet werden.

In Fig. 4(A) dargestellte Haupt-Taktimpulse CLK für Wiederga­ bezwecke werden über eine Klemme 11 einer Taktklemme CK des Zählers 13 zugeführt, der diese zählt. Die Frequenz der Haupt- Taktimpulse CLK ist gleich derjenigen, die für die Wiedergabe eines Pixels verwendet wird. Während einer horizontalen Aus­ tastperiode wird kein Bild auf dem Schirm wiedergegeben. Es wird deshalb ein horizontales Austastsignal über eine Klem­ me 12 auf eine Klemme CL des Zählers 13 gegeben, und zwar wäh­ rend der horizontalen Austastperiode, um so den Zählbetrieb des Zählers 13 anzuhalten. Ein Ausgangssignal (Wählsignal S) wird vom Zähler 13 auf eine Klemme 17 und außerdem auf den Dekoder 14 gegeben. Ein Wählsignal S des Zählers 13 ist in Fig. 4(B) dargestellt.

Der Dekoder 14 gibt ein Signal Q 1 (S), dargestellt in Fig. 4 (C), an seiner ersten Ausgangsklemme Q 1 dann ab, wenn der Zählwert (Wählsignal S) des Zählers 13 einen ersten Wert ("2") einnimmt, und gibt ein Signal Q 2 (S), dargestellt in Fig. 4(D), an seiner zweiten Ausgangsklemme Q 2 dann ab, wenn ein zweiter Zählwert ("3") vorliegt. Das Signal Q 1 (S) der ersten Ausgangsklemme Q 1 des Dekoders 14 wird dem Ver­ schieberegister 15 zugeführt, wohingegen das Signal Q 2 (S) an der zweiten Ausgangsklemme Q 2 des Dekoders 14 dem Ver­ schieberegister 16 zugeführt wird. Einer Taktklemme CK der Verschieberegister 15 und 16 wird von der Klemme 11 ein Haupt- Taktsignal CLK zugeführt. Das Verschieberegister 15 verzögert somit das Signal Q 1 (S) in Abhängigkeit von den Haupt-Taktsi­ gnalen CLK so daß an den Klemmen 18 ₁ bis 18 ₄ Leestaktsignale R 1 bis R 4 abgegeben werden, und zwar durch Verzögerung des Si­ gnals Q 1 (S) um einen bis vier Taktimpulse. In ähnlicher Weise verzögert das Verschieberegister 16 das Signal Q 2 (S) in Ab­ hängigkeit von den Haupt-Taktsignalen CLK, so daß an den Klem­ men 19 ₁ bis 19 ₄ Haltesignale L 1 bis L 4 abgegeben werden, und zwar durch Verzögerung des Signals Q 2 (S) um einen bis vier Taktimpulse.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden vier Speicher und vier Haltekreise verwendet. Wenn jedoch i gleich n ist, dann werden n Speicher und n Haltekreise ver­ wendet. Auch kann jedes Pixel-Datensignal durch zwei oder mehr Bits dargestellt werden.

Bei der Vorrichtung von Fig. 1 werden die Zeiten der den Spei­ chern zugeführten Lesetaktsignale relativ zueinander verscho­ ben, und auch die Zeiten der den Haltekreisen zugeführten Hal­ tesignale werden relativ zueinander verschoben. Die Folge ist, daß eine Datenwahl durch den Datenwählkreis selbst bei einer hohen Daten-Auslesegeschwindigkeit immer erst dann durchge­ führt wird, wenn das Ausgangsdatensignal des Haltekreises be­ stimmt (eindeutig) geworden ist. Wie anhand von Fig. 3 erläu­ tert wurde, wird der Taktimpulsgenerator unter Verwendung ei­ ner einfachen Schaltungsanordnung mit Verschieberegister ver­ wirklicht, wobei Haupt-Taktimpulse für die Wiedergabe mit einer Frequenz gleich derjenigen zur Wiedergabe eines Pixels gezählt werden, und wobei dekodierte Zählsignale im Verschieberegister in Abhängigkeit von den Haupt-Taktsignalen verschoben werden, um so Lesetaktsignale und Haltesignale zu erhalten.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Abgabe von Bilddatensignalen, bei der eine Vielzahl von Lesetaktsignalen eines Takt­ impulsgenerators einzeln der Reihe nach auf eine Vielzahl von Speichern gegeben werden und damit jedes Pixel-Datensignal einer Vielzahl von Pixel-Datensignalen entsprechend einer Viel­ zahl ein Bild darstellenden Pixeln ausgelesen wird, bei der ferner eine Vielzahl von ausgelesenen Pixel-Datensignalen Hal­ tekreisen zugeführt wird, die bei Ankunft von durch den Takt­ impulsgenerator erzeugten Haltesignalen die Pixel-Datensignale anhalten, und bei der schließlich eine Vielzahl von angehalte­ nen Pixel-Datensignalen einem Datenwählkreis zugeführt und von diesem bei Ankunft von vom Taktimpulsgenerator erzeugten Daten­ wählsignalen einem Ausgang zugeführt wird, dadurch gekennzeich­ net, daß die Zahl der Haltekreise (6 ₁ bis 6 ₄) der Zahl der Spei­ cher (1 bis 4) entspricht, wobei jeder der Haltekreise (6 ₁ bis 6 ₄) von einem einzigen zugeordneten Speicher (1 bis 4) mit Pi­ xel-Datensignalen versorgt wird, und daß eine Vielzahl von Le­ setaktsignalen vom Taktimpulsgenerator (8) zu unterschiedli­ chen Zeitpunkten den Speichern (1 bis 4) und eine Vielzahl von Haltesignalen vom Taktimpulsgenerator (8) zu verschiedenen Zeitpunkten auf die Haltekreise (6 ₁ bis 6 ₄) gegeben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wählsignal vom Taktimpulsgenerator auf den Datenwählkreis erst dann gegeben wird, wenn die Vielzahl von Pixel-Datensignalen in der Vielzahl von Haltekreisen bestimmt bzw. eindeutig geworden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Taktimpulsgenerator aus einem Zäh­ ler (13) zum Zählen eines für Wiedergabezwecke dienenden Haupt­ takts, dessen Frequenz gleich ist derjenigen für die Wiederga­ be eines Pixels, einem Dekoder (14) zur Abgabe eines dekodier­ ten Signals dann, wenn ein Zählwert des Zählers einen vorgege­ benen Wert erreicht, und einem Schieberegister (15, 16) zur Erzeugung der Vielzahl von Lesetaktsignalen und von Haltesigna­ len durch Verzögerung des dekodierten Signals bei jedem Takt­ impuls des Haupttakts besteht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­ net, daß der Dekoder ein ersten Dekodierungssignal dann abgibt, wenn der Zählwert des Zählers einen ersten vorge­ gebenen Wert erreicht, und daß der Dekoder dann ein zweites Dekodierungssignal abgibt, wenn der Zähler einen zweiten vorge­ gebenen Wert erreicht, und daß das Schieberegister aus einem Schieberegister (15) zur Erzeugung der Lesetaktsignale durch Verzögerung der ersten dekodierten Signale und einem weiteren Schieberegister (16) zur Erzeugung der Haltesignale durch Ver­ zögerung der zweiten Dekodierungssignale besteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler eine Klemme (CL) aufweist, auf das ein horizontales Auftastsignal gegeben wird, und zwar zum An­ halten der Zähloperation des Zählers während einer horizonta­ len Auftastperiode.