автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Исследование и разработка интерактивных графических систем для АСОИЗ

з §!

МОСКОВСКИЙ ордена ЛЕНША и ордена ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

На правах рукописи

БОБРЯКОВ Александр Владимирович

исслвдование И разработка жтерактишых графических

систем для асоиз

Специальность 05.13.16 - Применение вычислительной техники,

математического моделирования и математических методов в научных исследованиях

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1<и

1^1

Москва - 1991

/ г-''

/ (,

Работа рнполнена на кафедре Автоматики Московского ордена Ленина и ордена Октябрьской революции энергетического института.

Научный руководитель :

Официальные оппоненты:

Ведущая организация :

доктор технических наук

профессор

ГОЛЯС Юрий Ергеньерич

доктор технических наук Олейников Л.Я.

кандидат технических наук Кяиаин В.В.

Институт проблем управления антскатики и телемеханики № СССР

Защита диссертации состоится " 12 " апреля 1991 г. р аудитории Г-ЗТО в 16 час. 00 мин. на заседании спе-циализироранного Сорета К-053.16.18 в Mockopckom ордена Ленина и ордена Октябрьской рер^люции энергетическом институте.

Отзыры р друх экземплярах, зареренные печатью, просии напрарлять по адресу: 105835, ГСП, Yocrpa, Е-250, Красноказарменная ул.,д.14, Ученый Сорет МЖ.

С диссертационной работой можно ознакомится р библиотеке МЭИ.

Автореферат разослан " II " марта_ 1991 г.

Ученье секретарь специализироранного Сорета К-053.16.18, к.т.н.,доцент

М.М.Полотно?

.'.У: ■ ■

ей ; -3-

1.8.

Отдел _ ] ОНГ/Ш ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ссертации ]

Актуальность теми. Широкое распространение метода фильмовой регистрации разньгх по физической сущности объектов и явлений р различных научних и прикладных исследованиях, большой объем информации, снимаемой в эксперименте, требуют создания артоматизи-роранных систем обработки фотоизображений (АСОИЗ).

Все известные р настоящее рремя АСОИЗ предполагают интерактивный процесс обработки снимка, использующий интеллект оператора для помощи ЭВМ в сложных ситуациях, возникающих при его обработке. Это позволяет снизить требования к сложности технических средстр и программного обеспечения комплекса, сократить стоимость и сроки его разработки. При чтом участие оператора заложено р идеологию, реализацию аппаратных и программных средстр системы. Состав, функциональнче возможности, удобство пользования средствами диалога в значительной степени определяют время проведения взаимодействия, степень сложности графической информации, обрабатываемой в системе, и, в конечном счете, производительность АСОИЗ.

Важнейшей задачей р гчтом случае является исследование, разработка л создание внсокопффективнътх диалоговых средств оператора системы. Работы по данному направлению проводились в МЭИ в соответствии с Постановлением ГКНТ и АН СССР ДО 537/137 от 10.11.85 С ОНТП 025. НТП 0.80.03, задание 06.Об.А).

Уникальные технические характеристики современных систем обработки фотоизображений предъявляют высокие требования к применяемым в качестве диалоговых средств оператора интерактирным графическим системам (ИГС). Специфика обработки снимка снижает эффективность использования для гчтих целей серийно выпускаемых ИГС с классической архитектурой, вопросам проектирования технических средств которых посвящены, в основном, псе известные публикации.

Вместе с тем, практически отсутствуют работы по проектированию специализированных систем, ориентированных на применение В АСОИЗ. Не определены типовые структуры, комплексные оценки для сравнения подобных систем, отсутствуют методики инженерного расчета отдельных блоков системы, нет рекомендаций по их практическому применению.

Цель работы и задачи исследований. Целью диссертационной работы является типизация архитектурно-структурных решений и разработка на их основе методик инженерного проектирования технических средств ИГС, а также практическая реализация диа-логовьк систем обработки графической информации для АСОИЗ.

Указанная цель предполагает решение следующих основных задач, таких как:

- исследование и типизация технических средств диалого -вых систем на архитектурном и структурном уровнях;

- выделение и формирование набора существенных параметров, позволяющих комплексно оценить структуры ИГС;

- классификация технических средств растровых ИГС с использованием предложенных оценок;

- разработка методик инженерного проектирования отдельных блоков растровой графической системы, в том числе блоков, определяющих эффективность проведения взаимодействия в графической система;

- разработка технических средств функционального контроля, обеспечивающих требуемые показатели надежности работы системы;

- разработка с использованием предложенных методик комплексов диалоговых средств оператора АСОИЗ включающих специа -лизировачные ИГС.

Методы исследования. При исследовании и типизации технических средств ИГС в работе использовались элементы системотехники, алгебры логики и анализа, основанного на обобщении и классификации структурных решений, описанных в известных ра -ботах. При разработке средств функциональной диагностики ис -пользованы элементы теории надежности, при разработке специ -альчых блоков ИГС - математический аппарат теории автомата -ческого управления. Работа некоторых из предложенных струх -тур моделировалась с использованием ПЭВМ 1ВМ РС.

Эффективность предложенных методик проверена при практической разработке и апробации двух ИГС с высоким коэффициен -том интерактивности, а также ряда других устройств.

Чауччап новизна работы заключается в следующем:

I. Выполнен анализ интерактивного взаимодействия в графической системе, выделен и сформирован набор существенных параметров для определения эффективности его организации и

предложен комплексный коэффициент интерактивности системы (КИ).

2. Проведена классификация технических средств ИГС на основе введенного коэффициента интерактивности, определены структурно-функциональные признаки систем и изменения архитектуры ИГС в выделенных классах.

3. Предложена обобщенная структурная схема растровой ИГС с высоким коэффициентом интерактивности, ориентированная на применение в АСОИЗ.

4. выполнен анализ известных технических решений, приме -няемых для построения модулей видеопамяти растровых графичес -ких систем и разработана совокупность типовых структурных схем с учетом следующих основных факторов:

- универсальности предлагаемых структурных схем;

- минимизация аппаратных затрат на реализацию модуля.

5. Предложен способ построения средств встроенного контроля (СЗК) для функциональной диагностики микропроцессорных систем в реальном масштабе времени.

6. Исследованы возможные варианты построения и предложены структурные схемы для проектирования специальных модулей ИГС

с высоким КИ.

Практическая ценность работы определяется тем, что а ней:

- получены выражения для комплексной оценки архитектуры ИГС с точки зрения эффективности организации диалогового взаимодействия. Построены семейства графиков для быстрого опреде -ления предложенных параметров, что может применяться при про -ектировании технических средств систем с целью оценки различ -ных вариантов их реализации;

- предложены новые функциональные схемы для построения отдельных блоков ИГС (некоторые решения защищены АС СССР на изобретение);

- разработана методика инженерного проектирования модуля видеопамяти растровой ИГС с использованием предложенных типовых структур;

- предложены оригинальные структурные решения для реализации СВК с использованием описанного способа (защищены АС СССР на изобретение).

Реализация результатов работы

I. Результаты диссертационной работы использованы при создании двух систем с высоким КИ для комплекса диалоговых

средств оператора АСОКЗ АЗЛТ-2/160 ( ОКЯИ, Дубна). Апробация приборов проведена на задачах обработки снимков глазного дна человека ( Московский центр микрохирургии глаза). Применение раэработандах приборов позволило увеличить общую производительность работы комплекса АСОИЗ при первичной обработке изображения на 5-"? процентов.

2. Разработанные методики проектирования технических средств апробированы при создании адаптера ввода графической информации с ялектромиографа М&440 (Венгрия) в ППЭВМ "Искра-1030". Разработанные технические средства предназначены для интерактирной обработки изображений осцилограмм изменения мь1-иечннх биопотенциалов человека. Применение описание методик позволило минимизировать аппаратные затраты на реализацию технических средств адаптера и улучшить условия работы оператора системы.

3. Предложенные СШ микропроцессорных систем применены при создании системы управления автоматизированным контрольно-пропускным пунктом предприятия, что позволило увеличить надежность работы разработанного комплекса технических средств и снизить в среднем ка 70 процентов количество ошибок в выходных данных системы.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы обсуждались: на областной конференции "Кикро ЭВМ и персональные компьютеры" ( Смоленск, 1985), на девятой Всесоюзной конференции " Планирование и автоматизация эксперимента в научных исследованиях" (Москва, 1969).

Публикации. Основное содержание диссертации опубликовано в семи печатных работах, в их числе три авторских свидетельства СССР на изобретение.

Об^ем и структура паботн. Диссертационная работа изложена на 206 страницах, из них 117 страниц основного текста, 46 рисунков на 39 страницах и состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 106 наименований и приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении изложена суть рассматриваемой проблемы, обоснована актуальность темы диссертации, сформулирована цель работы и основные положения, выносимые на защиту, приводятся дополнительные сведения по работе.

В первой главе проанализированы особенности применения вычислительной техники для решения задач массовой обработки экспериментальных данных;показана эффективность использования для этих целей интерактивных систем и графического взаимодействия в них, а также важность правильной организации процесса взаимодействия в системе и применения соответствующего комплекса диалоговых средств, максимально увеличивающих производительность труда оператора.

Рассмотрены структурные схемы известных систем обработки изображений: с использованием в качестве источника света прецизионной ЭЛТ, а также с использованием ПЗС приборов.

Анализ структурных схем и технических характеристик данных систем обработки изображений показывает общность требований, применяемых методик проектирования и структурных решений для построения технических средств ИГС, входящих в состав пульта оператора АСОНЗ в качестве средств диалога.

В главе подробно рассмотрено развитие технических средств ИГС: устройств отображения информации и диалоговых средств для ввода графической информации в ЭйМ; показана целесообразность и рассмотрены особенности применения в АСОИЗ графических систем растрового типа; приведены технические характеристики серийно выпускаемых интерактивных графических систем.

Во второй глнве проведен анализ графического взаимодействия в системе и предложен набор существенных параметров, позволяющих количественно оценить различные аспекты организации диалога в ИГС. В работе вводятся следующие три параметра (определяемые в условных единицах по приведенным ниже формула* (I) - (3)):

- вычислительная мощность ЭВМ, используемая для поддержки графического взаимодействия (с) ^

- затраты на проведение одиночного графического взаимодействия ( Z );

- ь -

графические возможности

оборудования ( ).

+ И) 2 =Тй • ]С (2)

= (3)

где: Р - быстродействие ЗаМ, обслуживающей диалог (млн.оп/сек); V - обызм ОЗУ, требующийся для выполнения операций диалога (м£ит); Тс/ - время диалогового взаимодействия (с); Мр число пиксел на экране монитора (разрешающая способность экрана), (т>^с.элементов); &р - число градаций яркости пиксела в изображении (палитра цветов пиксела), (ед,); 9м - число градаций яркости монитора (палитра цветов монитора), (ед.); - весовые коэффициенты.

Сформированный набор параметров связывается с помощью предложенного в работе коэффициента интерактивности, позволяющего комплексно оценить эффективность организации взаимодействия в системе: тГ>

1 г

На основе введенного коэффициента интерактивности проведена классификация ИГС. При этом классы систем выделены путем анализа сомножителей затрат 2. (параметры То ) с учетом практических ограничений на них, а затем, в выделенных классах рассмотрены типы систем, отличаветс-ся разными графическими возможностями оборудования.

Ь соответствии с этим выделены три класса ИГС с малым, средним и ьысоким коэффициентом интерактивности, проанализированы параметры, определяющие величину КИ и приведены примеры практических систем для ввделенных классов (см. табл. I).

Дгя практического использования предложенных параметров при проектировании ИГС построены семейства графиков, позволяющие легко определить величину любого параметра по его ссс -тавлявщим, что может использоваться при оценке и выборе различных вариантов реализации технических средств системы.

Таблица I.

коэффициент интерактивности анализ параметров систем примеры систем величина коофф. интерактивности

ограничения на графические возможности

ч X

малый есть нет средние системы управления и слежения ¿г - зо

средний нет есть малые и средние швм 40 - . 0

большие САПР 60 -100

высокий есть есть малые игровые сЬМ 100

средние и большие АСОИЗ 400-с) 00

На основе анализа известных архитектур векторных графи -ческих систем и особенностей работы ИГС в системах обраиотки графических экспериментальных данных предложена обобщенная структурная схема растровой графической системы с высоким коэффициентом интерактивности, ориентированная на применение в АСОИЗ (приведена на рисЛ). Схема содержит блоки типовой структуры ИГС (монитор (М), видеоОЗУ (ВОЗУ), блок разверток (БР), графический процессор (ГП)), выполняющие традиционные функции и ряд новых блоков, позволяющих существенно увеличить коэффициент интерактивности системы за счет снижения затрат на проведение взаимодействия X путем:

- уменьшения времени взаимодействия т<1 (например за счет сокращения самого продолжительного этапа диалога - первичной загрузки изображения);

- сокращения вычислительной мощности обслуживающей ЭВМ за счет выполнения функций по обслуживании графического

взаимодействия техническими средствами специальных периферийных блоков.

Характеризуем новые блоки структуры:

I. Блоки формирования изображения,позволяющие совместить

-и.

ВВП

БФТИ

1/синх1

Управл. ЭЬМ

1=>[

ЬОЗУ

5

Монитор -

ДС

гл

Бр

БФМ

Рис. I. Структурная схема ИГС с высоким коэффициентом интерактивности

во времени процесс первичного формирования изображения и поступлений входных экспериментальных данных в систему. При этом возможны различные способы организации процесса формирования изображения:

- формирование растрового изображения путем оцифровки поступающих входных экспериментальных данных и записью полученных значений в видео ОЗУ ИГС (блок ввода информации в видео ОЗУ - БйИ);

- формирование изображения поступающих входных экспериментальных данных (без оцифровки входного сигнала) с использованием телевизионных методов (блок формирования телевизи -окного изображения - Б2ТИ). Данный режим применим для систем АСОИЗ, выходные данные которых представлены в растровой форме (как правило все современные АСОИЗ). Входные эксперимен -тальные данные поступают на видео вход монитора, а развертки прибора синхронизируются во времени с поступлением блока

входных данных с АСОИЗ.

2. Блок формирования маркера (Б2.1), позволяющий обслужи -вать графическое взаимодействие (обработка управляющих сигналов диалоговых средств, формирование изображения маркера на экране монитора) техническими средствами блока. При отом графическое взаимодействие происходит по цепи: ,/онитор - опера -тор - диалоговые средства - БЙ.1 - монитор, без использования вычислительной мощности центральной ЭзМ, в которую передается лишь результаты взаимодействия по его окончания.

Эффективность включения блоков формирования изображения в структуру ИГС подтверждается графиками, приведенными на рис.2,3, на которых показаны зависимости времени диалога и коэффициента ичтерактиъности от графических возможностей применяемого оборудования в ИГС с различной, архитектурой, ¿ключо -ние в состав системы &1Л! позволяет сократить затраты времени центральной ЭиМ на обслуживанне взаимодействия до 10 - 103раз (в зависимости от интенсивности взаимодействия и типа применяемой ЭаМ).

10 4-

&

б.. 4 -2 --

300 500

Т50 25

750 1000

усл.ед.

I, усл.ед.

300

500

750 1000 ЭД

Рис. 2. Зависимость времени диалога от структуры ИГС.

1 - классическая

структура;

2 - структура с БЗИ;

Рис.З. Зависимость коэффициента интерактивности от структуры ИГС.

3 - структура с БОТИ.

¡3 заключение в глаЕе сформулированы основные задачи проектирования ИГО с высоким коэффициентом интерактивности,которые рассмотрены в последующих главах работы.

В третьей главе описана методика проектирования модуля видеопамяти (.'¿¿Л) цветных и полутоновых растровых графических систем.

Методика разработана для обобщенной структурной схемы МБП (приведена на рис.4). Схема содержит: накопитель, выходной блок (включающий регистры сдвига и ЦАП), блок управления чтением (БУЧТ), блок управления обменом (БУО) и систему мультиплексирования, включающую мультиплексоры MS I и MS 2. В режиме отображения графической информации данные считанные из накопителя через систему мультиплексирования (под управление«! БУЧТ) поступают на выходной блок, где преобразуются в сигналы управления монитором. При выполнении операций обмена информацией с ЭВМ к накопителю через мультиплексоры подключается БУО и под его управлением выполняется требуемая процедура, к

1С

¡О

В.У0

3

синхро

(от

монитора)

БУ

ЧТ

|V

А MS

— I

В

А MS

В 2

АГ

ъ

Выходной блок

РГ ЦАП

сдви- >

га

Рис. 4. Структурная схема модуля видеопамяти.

Описанная методика:

- базируется на применении набора разработанных типовых

структурных схем .для реализации технических средств отдельных блоков вышеописанной общей структуры;

- включает в себя совокупность алгоритмов и систему расчетных соотношений,обеспечивавших поиск возможных вариантоз реализации и определение количественных характеристик проектируемых блоков ( разрядность шин, быстродействие и т.д.).

Отбор и формирование типовых структур проводилось с учетом следующих основных факторов:

- пригодности структурных схем для проектирования модулей видеопамяти с самыми различными техническими характеристиками (от систем с малой разрешающей способностью до специализированных систем с высокими техническими характеристиками);

- оптимальности по затратам на аппаратную реализацию модуля.

Таблица 2

разработанные типовые структуры основные характеристики

типовых структур алгоритмов проектирования'

диапазон рабочих характеристик 1 число интег. микросхем для реализации2 число параметров число укрупненных блоков

вход выход

в 0 л д л н к о А й цветной иге 12их12с! 512x512 II3 7 7 10

полутоновой иге 9 в 6 13

накопитель 12ох12(3 1024x1024 324 о 6 16

обрамление накопителя 14 4 2 II

и У о л а и Ь. чтением а - - -

обменом 10-12 - - -

1) по разрешающей способности

2) при разрешающей способности Ы2хЫ2хЬ

3) без учета видео процессора

4) при использовании К565РУ5 ( £ 240 не)

Некоторые характеристики приведенные в глазе алгоритмов

и структурных схем приведены в табл.2. Рассмотрим в качестве примера методику проектирования накопителя памяти (рис.5)

Рис.5. Алгоритм проектирования накопителя

Накопитель (в соответствии с типовой структурой) имеет страничную организацию и состоит из отдельных листов памяти, каждый из которых представляет собой ОЗУ определенного объема и разрядности. Определяющим параметром при формировании листов

памяти является разрядность листа, при которой должно обеспечиваться согласование быстродействия памлти с временем отображе -ния пиксела. Разрядность определяет число микросхем ОЗУ в листэ памяти (Следовательно и объем листа). Число листов определяется исходя из исходя из общего объема накопителя и объема листа памяти. Листы памяти объединены по входам и выходам и образуют шины адреса и дачных накопителя. Ьыборка листа производится дешифратором, анализирующим старшие разряди адресной шины накопителя.

Разработанная методика позволяет определить: объем накопителя УМАК , тип микросхем ОЗУ, параметры листа памяти (разрядность ЯЬ , число листов в накопителе N8 ), разрядности адресных шич. Тип микросхем подбирается по базе данных В, содержащей параметры отечественных Б У,О ОЗУ.

Входными параметрами являются: разрядность по координатам ( Ь1х , ), разрядность и время отображения пиксела (ШАР,Тр).

Алгоритмом расчитываются шкечазвачныэ параметры накопителя и одновременно подбираются варианты его реализации по базе дачных. В блоке 2 рассчитывается объем памяти изображения МАК и определяется требуемая для согласования по быстродействию процессов чтения памяти и отображения пиксела разрядность листа памяти ЙЬКблок 4). Округлением получают разрядность листа которая наиболее просто реализуется технически (блок Ь) и проверяется возможность реализации накопителя с использованием выбранных микросхем памяти.

Совокупность описанных методик может служить основой для разработки САПР МЪЛ. Предложенная организация база данных и приведенные расчетные соотношения позволяют автоматизировать подбор электронных компонентов по современной элементной базе и определять их количество, требующееся для реализации типоеых структурных схем.

В четвертой главе рассмотрены вопросы проектирования специализированных модулей ИГС: блока формирования маркера (Б4М) для полутоновых и цветных ИГС, средств функциональной диагностики графического процессора (ГП), интерфейсов некоторых диалоговых средств (для цветных систем).

В главе описана общая структура построения КИ,позволяв-

щая алпаратно генерировать изображение маркера в требуемом месте экрана монитора. Место генерации изображения маркера определяется путем анализа содержимого регистров маркера и кодов, определяющих текущее положение луча ЭЛТ, вид маркера -применяем:« блоком генерации изображения маркера (БГИМ).

3 работе проанализированы типы маркеров, применяемые в современных 1ГС,и подробно рассмотрены различные варианты реализации БГИМ для полутоновых и цветных систем (некоторые из предложенных технических решений защищены АС СССР).

Так, например, показана целесообразность применения в цветных ИГС набора маркеров больших геометрических размеров (в ьиде концентрических окру:хностей, стрелок, перекрестий и т.д.). Выбор типа маркера осуществляется оператором в соот -ветствии с топологией и палитрой цветов обрабатываемого изображения. Структурная схема БГИМ, реализующая требуемые функции, приведена на рис. 6- Маркер формируется подобно символу в алфавитно-цифровых дисплеях в матрице точек, размеры которой по горизонтали определяются разрядностью ПЗУ генерации изображения маркера (ПЗУ ГИМ), по вертикали - числом слов ПЗУ, отведенном для формирования матрицы изображения (при этом, очевидно, в ПЗУ может хранится несколько матриц (типов изо -брожения маркоров). Кроме ПЗУ ГШ в схему включены элементы (счетчик СЧ, триггер Т, регистр сдвига) обеспечивающие формирование изображения матрицы в требуемом месте экрана. По входному импульсу формирования маркера по координате Y (маркерУ) устанавливается триггер Т, разрешая работу схемы. На выходах ПЗУ появляется информация об изображении в нулевой строке матрицы формирования маркера, которая по сигналу МАРКЕР X заносится в сдвигозый регистр, сдвигается с основной тактовой частотой системы ( Fy ) и смешивается с выходным сигналом видеопамяти ИГС, формируя изображение маркера. При переходе к отображению следующей строки изображения изменяется состояние счетчика СЧ (по сигналу синхроимпульса строки - ССИ) и процесс формирования маркера повторяется. По окончанию формирования необходимого числа строк матрицы маркера схема приводится в исходное состояние.

Одним из наиболее эффективных способов повышения надеж -ности работы графического процессора является функциональная

Рис. б. Структурная схема Б^М для цветных ИГС

диагностика системы с использованием средств встроенного контроля. Ь работе описан способ построения (ПК,основанный на введении в состав устройства дополнительного блока памяти (ДВП), в котором записана информация о последовательности выполнения команд процессором при выполнении отдельных типовых процедур. СЗК представляет собой комбинационную логическую схему,анализирующую в процессе выполнения процедуры информа -цига на выходах ДБП и состояние иин микропроцессорной системы. По результату анализа делается вывод о правильном функционировании процессора.

В главе описаны структурные схемы устройств (защищены АС СССР на изобретение), ориентированных на диагностику процессорных систем с различными техническими характеристиками (быстро-

действие/объемы памяти и т.д.), проанализированы вероятностные оценки работу разработачных устройств.

5 пк?оу, гхаые описаны технические средства разработанных графических систем с высоким коэффициентом ичтерактивности:

- графической системы для обработки полутоновых изобра -жений ("телевизионный дисплей") с возможностью просмотра обрабатываемого снимка телевизионными методами;

- графической системы для обработки цветных и полутоновых изображений в условных цветах (цзетной графический дисплей -ЦГД).

Оба прибора разработаны с использованием предложенных методик по структуре ИГС с высоким коэффициентом интерактив -ности.

Апробация приборов проведена на задачах обработки сним -коз глазного дна человека (Московский центр микрохирургии глаза) путем сравнительной обработки снимков на системах АСОИЗ АЭЛТ-МЭИ и АЭЛТ-2/160 с модернизированным пультом оператора включающим разработанные приборы. Применение описанных ИГС вызвало изменение методики обработки снимка и позволило на этапе первичной обработки изображения в 1,5 - 2 раза со -кратить время взаимодействия в системе. Общая производительность работы АСОИЗ возросла на 5-7 процентов.

В заключении изложены основные результаты диссертационной работы.

В приложениях приведены материалы по проектированию некоторых специализированных модулей ИГС, фотоматериалы, отражающие. процесс обработки снимка глазного дна человека с использованием разработанных приборов,"а также материалы по внедрению разработанных устройств.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ВЫВОДЫ

I. Проведен обзор технических средств интерактивных графических систем, рассмотрены особенности их применения в автоматизированных системах обработки изображений. Показаны преимущества применения в АСОИЗ интерактивных систем растро -вого типа.

2. Проанализирован процесс взаимодействия в диалогов:« системах и предложен критерий эффективности его организации -коэффициент интерактивности, заполнена классификация ИГС на основе значения коэффициента интерактивности, цыделены функциональные признаки и структурные решения для реализации систем в выделенных класса;«.

3. Предложена структурная схема растровой ИГС с высоким коэффициентом ичтерактивнссти, ориентированная на применение в АСОИЗ. Определен состаз и способы включения специальных блоков системы. Проведен анализ связи изменений структуры ИГС с коэффициентом интерактивности и техническими характеристиками проектируемой системы.

4. Разработаны методики инженерного проектирования модулей ИГС: модуля видеопамяти и некоторых специальных блоков системы. Приведены алгоритмы расчета количественных характеристик модулей. Типовые структурные схе?.м модулей позволяют строить на их основе устройства с любыми требуемыми техчи -ческими характеристика;«, которые ограничиваются в основном характеристиками применяемой элементной базы.

Ъ. Рассмотрены вопросы обеспечения требуемого уровня надежности работы комплекса, предложена методика построения и реализован ряд конкретных устройств функциональной диагностики графического процессора (некоторые решения защищены АС СССР на изобретения).

о. С использованием предложенных методик разработаны две интерактивные графически? системы с высоким коэффициентом интерактивности: телевизионный дисплей и цветной графический дисплей. Анализ эффективности применения разработанных приборов выполнен по результатам сравнительной обработки снимков глазного дна человека на АСОИЗ АЭЛТ-ИЭИ и АСОНЗ АЭЛТ-2/160 с модифицированным пультом оператора.

Дальнейшее развитие работы видится:

- в программировании и объединении разработанных методик в единый программный комплекс для автоматизированного дроек -тировачия блоков ИГС;

- в расширении методик с целью использования их для про-

екткрорания более совершенных р техническом отношении приборов на современной ялементной базе, в частности с использованием FKC.

0СН0БНЧ5 ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1. Голяс Ю. 5..Бобряков A.B..Шкунденков В.Н..Гаврилов А.И. Развитие средств отображения графической информации в системе обработки изображений АЭЛТ-МЭИ.// Планирование и автоматизация "эксперимента р научных исследораниях: тезисы докладов Всесоюэ. конф. - М.:МЭИ,1989. - с.94' - 95.

2. Бобряков A.B. Комплекс диалоговых средств оператора современной АСОИЗ. - М.,1990. - 13 с. - депон. руг. ВИНИТИ, V 2544 - В90.

3. Бобряков A.B. Цветной графический дисплей в стандарте КАМАК. - М.,1990. - 13 с. - депон.рук. ВИНИТИ,№ 2545 - В90.

4. Майоров В.Г..Бобряков A.B. Принципы построения микропроцессорной системы поршенной надежности.// Микропроцессоры и микро ЭВМ: тезисы докладов областной конференции. - Смоленск, 1985. - с.33.

5. АС СССР V 1501027, МКИ G 06 F 3/033. Устройство для ввода графической информации./ Голяс D.E.,Майоров В.Г..Бобряков A.B. (СССР). - опубл. в БИ * 30, 1989.

6. АС СССР » 1273934, МКИ G 06 Т 11/12. Устройство для контроля переходов./ Майоров В.Г..Бобряков A.B. ( СССР ).-опубл. в БИ № 44, 1986.

7. АС СССР » 1487050, МКИ С 06 F П/28. Устройство для контроля переходов./ Майоров В.Г., Бобряков A.B. ( СССР ).-опубл. в БИ № 22, 1989.

üben

//ш ■ 0/

[Ii. шиснно h 1НЧЛН Л '/• " . .

11<ч л ТвР.» У(1с> 3-м. ■

Типография M.-W. Кр н тжаырмгннаи, I I