Устройство для воспроизведения цветомузыки на телевизионном экране

 

Изобретение может использоваться в светомузыке для автоматического сопровождения звука световыми эффектами. Цель изобретения - повышение выразительности цветомузыкальной картины на экране за счет увеличения разнообразия световых композиций. Цель достигается путем введения блока преобразователей 7 напряжение-частота размера, блока преобразователей 8 напряжение-частота перемещения, а каждый генератор функциональных напряжений /ГФН/ содержит переключатели, формирователи импульсов, счетчики 12, 14 начального адреса по горизонтали и по вертикали, счетчики 13, 15 адреса по горизонтали и по вертикали и образования новых функциональных связей. Устройство также содержит блоки анализа и обработки музыкального сигнала, источник 2 звука, запоминающий блок 9, входящий в состав /ГФН/, аналоговые коммутаторы, синхрогенератор 5, формирователь 6 телевизионного сигнала. 3 ил.

COOS СОВЕТСНИХ (ХЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„SUÄÄ1613126 А1 д)) А 63,7 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМ ./ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C фаааб

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ ПРИ ГННТ СССР (21) 4296214/24-21 (22) 17.08.8/ (46) 15. 12. 90. Бюл. Ь 46 (72) В. М. Корюкин (53) .621.828(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Н 1225587, кл. А 63 J 17/00, Н 04 N 15/00, 1984, Авторское свидетельство СССР

В 1540844, кл. А 63 J 17/00, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВОСПРОИЗВЕДЕНИЯ

ЦВЕТОИУЗЫКИ НА ТЕ31ЕВИЗИОННО11, ЭКРАНЕ (57) Изобретение может использоваться в светомузыке для автоматического сопровождения звука Световыми эффектами. Цель изобретения — повышение выразительности цветомузыкальной картины на экране за счет увеличения

2 разнообразия световых композиций.

Цель достигается путем введения бло, ка преобразователей 7 напряжение— частота размера, блока пресбразовате» лей 8 напряжение — частота перемещения, а каждый генератор функциональных напряжений (ГФН) содержит переключатели,формирователи импульсов, счетчики 12, 14 начального адреса по горизонтали и по вертикали, счетчики

13, 15 адреса по горизонтали и по вертикали и образования новых функциональных связей. Устройство также содержит блоки анализа и обработки музыкального сигнала, источник 2 зв ка, запоминаюший блок 9, входяший в состав ГФН, аналоговые коммутаторы, синхрогенератор 5, формирователь 6 телевизионного сигнала. 3 ил.

16131

Изобретение относится к автоматическим устройствам цветового сопровождения музыки.

Цель изобретения - повыщение выра5 зительности цветомузыкальной картины на экране за счет увеличения разнообразия световых композиций..

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства для воспроизведения цветомузыки на телевизионном экране; на фиг. 2 - принципиальная схема генератора, управляемого . напряжением, входящего B состав блока преобразователей напряжение - частота. 15 перемещения; на фиг. 3 - принципиаль, ные схемы генераторов, управляемых напряжением входящих в состав блока преобразователей напряжение - частота размера, служащих для управления од- 2р иим из блоКов памяти.

Устройство для воспроизведения цветомуэыки на телеэкране содержит первый, второй и третий блоки анализа и обработки 1.1-1.3 музыкального сигна- 25 ла, входы которых соединены с вйходом .источника 2 звука первый, второй и третий генераторы 3.1-3.3 функциональных напряжений (ГФН), которые выполнены аналогично. Первый, второй, третий аналоговые коммутаторы 4.1-4.3, вход .каждого из которых подключен к соответствующему выходу первого блока 1.1 анализа и обработки музыкального сигнала а управляюдюй вход — к выходу

Ф

35 соответствующего генератора 3.1 — 3.3 функциональных напряжений, синхрогенератор 5, первый выход которого подключен к управляющему входу формирователя 6 телевизионного сигнала, блок 7 преобразователей напряжение — частота размера, блок 8 преобразователей напряжение — частота перемещения, группа входов каждого из которых подключена к группе выходов соответственно

45 второго 1.2 и третьего 1.3 блоков анализа и обработки музыкального сигнала, . а каждый генератор 3.1-3.3 функциональных напряжений содержит запоминающий блок 9, первый 10.1 и второй 10.2 .переключатели, первый 11.1 и второй

11.2 формирователи импульсов, после.довательно соединенные счетчик 12 начального адреса по горизонтали и счетчик 13 адреса по горизонтали, после55 довательно соединенные счетчик 14 начального адреса по вертикали и счет-чик 15 адреса по вертикали, причем замыкающие контакты первого 10.1 и

26

4 второго 10.2 переключателей являются первой группой входов генератора 3.13.3 функциональных напряжений,,размыкающие контакты первого 10.1 и второго 10.2 переключателей являются со ответственно первым и вторым входами генератора 3. 1-3.3 функциональных напряжений, переключающие контакты первого 10.1 и второго 10.2 переключателей подключены к счетному входу соответственно счетчика 13 адреса по горизонтали и счетчика 15 адреса по вер тикали, выходы которых соединены соответственно с первой и второй группами входов запоминающего блока 9, при этом счетные входы счетчика 12 начального адреса по горизонтали и счетчика 14 начального адреса по вертикали являются второй группой входов генератора 3.1-3.3 функциональных напряжений, а вход записи счетчика 13 ! адреса по горизонтали и вход записи счетчика 15 адреса по вертикали подключены к входу соответствующего формирователя 11.1, 11.2,импульсов и являются соответственно третьим и четвертым входами генератора 3.1-3.3 функциональных напряжений-, причем входы сброса счетчика 13 адреса по гори, зонтали и счетчика 15 по вертикали под. ключены к выходу соответствующего формирователя 11.1, 11.2 импульсов, при этом первые группы входов каждого из генераторов 3.1-3.3 функциональ . ных напряжений подключены к соответст вующей группе выходов блока 7 преобразователей напряжение частота размера, вторая группа входов каждого из генераторов 3.1-3.3 функциональных напряжений подключена с соответствую,щей группой входов блока 8 преобразователей напряжение - частота перемещения, первый н второй входы каждого иэ генераторов 3.1-3.3 функциональных напряжений соединены соответственно с вторьи и треть M ьыходамн сннхрогенератора 5, а третий и четвертый входы каждого из генераторов 3.1-3.3 функциональных напряжений подключены соответственно к четвертому и пятому

;ыходам сннхрогенератора 5, прн этом выходы аналоговых коммутаторов

4.3 подключены к соответствующему входу формирователя 6 телевизионного сигнала. На фнг. 2 обозначены операционные усилители Iб и 17, На фнг. 3 — операционные усилители

18 и 19, пороговые Элементы 20 и 21, счетчик 22 импульсов.

15 нала как цветоделенные сигналы изображения. Так как запоминающими блоками 9 может быть задан различный

25 рисунок по каждому цвету, в местах перекрытия цветовых областей образуются дополнительные цвета, соответствующие аддитивиому смещению основных цветов. Поскольку выходные сигналы — gp p(, P, 0 некоррелироваиы и непрерывно изменяются, цветомузыкальное изображение состоит ие только из основных цветов, в отдельных его областях может х образоваться любой цвет из стандартно35 го цветового треугольника.

Если перевести переключатели 10. 110.2 в левое по фиг. 1 положение, на счетные входы счетчиков 13 и 15 адреса будут поступать частоты с блока 7

40 преобразователей напряжение — частота размера. Для определенности примем, что выходные частоть> блока 7 преобразователей при увеличении выходных на пряжеиий блоков 1.1, l.2 анализа и

4S обработки. музыкального сигнала измеияются от некоторой начальной ча стоты в сторону умеиьн>ения, а выходные частоты блока 7 преобразователей напряжение — частота размера при уве5С личеиии выходных напряжений блоков

1. 1 — 1.3 анализа и обработки музыкального сигнала .увеличиваются от нуля до некоторого максимума, Пусть иачальиые частоты блока 7

55 преобразователей напряжение — частота размера, опрсделяющие горизонтальные размеры элементов, равны 2 и. а начальные частоты блока преобразователей 8, определяющие вертикальные

S :1 61

Устройство работает следующим об-разом.

До начала использования устройства в режиме цветомузыкального сопровождения в знцоминающие блоки 9 кампо го из ГФН 3.1-3.3 известными средст. вами. заносится информация, соответствующая некоторому рисунку по каждому цвету в отдельности. При использовании в качестве запоминающих блоков 9 постоянных запоминающих устройств (ПЗУ) запись информации о рисунке производится- при изготовлении устройства. Если переключатели 10.1 - 10.2 находятся в положении, показанном на фиг. 1, считывание информации из запоминающих блоков 9 осуществляется частотой 2 " Е с по горизонтали (второй выход сиихрогенератора 5), где Есчастота строчной развертки, и частотой 2 f < по вертикали (третий выход синхрогенератора 5), где f r - частота кадровой развертки. При отсутствии ,сигнала с выхода источника 2 звука экран телевизионного приемника затемнен или имеет цвет, соответствующий вь>" бранному цвету фона, по всей площади экрана, поскольку выходные сигналы р(, блока анализа и обработки 1.1 му зыкального сигнала, а следовательно, и сигналы R, С, В иа входе формирователя 6 телевизионного сигнала отсутствуют. При наличии сигиала иа выхода блока 1.1 анализа и об>работки музыкального сигнала>,, появляется напряжение, соответствующее амплитуде сигнала в определенных частотных диапазонах. Для определенности примем, что выход DC — выход низкочастотного канала, P — выход сред> .ечастотиого канала, — выход высокочастотного канала блока 1.1 анализа и обработки .сигнала.

Предположим, что иа вход блока

1,1 анализа и обработки сигнала присутствует низкочастотный сигнал, т.е. выходной сигнал . На вход R формирователя 6 телевизионного изображения ои может пройти только при замкнутом положении ключа аналогового коммутатора 4.3. Поскольку аналоговый коммутатор 4.3 управляется от ГФН 3.3, считывание инФормации из которого производится частотами, синхронными с частотами телевизионных разверток, на экране телевизионного приемника возникает устойчивое изображение красного цвета, состоящее из элемен3126 6, тов матрйць> 2п х 2, где 2" х 2 объем запоминающего блока 9. Если замкнутое положение аналогового коммутатора 4.3 соответствует "1" на вы

5 ходе ГФН 3.3, то цвет появляется только в тех областях матрицы, где в запоминающем блоке 9 записана "1", и цвет отсутствует в тех областях, 10 в которых записан "0". Яркость окрашенной области определяется интенсивностью сигнала на выходе l>> °.Аналогичные явления происходят при появлении сигнала на выходах Р и g„

Сигналы на выходах аналоговых коммутаторов 4.1-4.3 соответствуют произведению выходных аналоговых сигналов блока 1.1 анализа и отработки сигнала на выходной уровень ("0" или

"1") ГФН 3.1-3.3 и интерпретируются формирователем 6 телевизионного сиг1УЗ126 размеры - 2»" f . Тогда в отсутствии

l выходных сигналов блоков 1.2-1,3 анализа и обработки сигналов устройство работает так же, как быпо описано ранее. При появлении напряжений на вы"" ходах блока 1.2 анализа и обработки сигнала частота генераторов блока 7 преобразователей, напряжение -. -частота размера изменяется в сторону уменьшения, что приводит к увеличению раз меров элементов разложения по какимлибо координатам. Поскольку выходы блока 7 преобразователей независимы, размеры ивображеиия изменяются независимо по кажному цвету в отдельности, создавая. эффектную картину перемещивания цветов. Для получения устойчивого изображения при считываHHH информации Н3 запоминающего блока 9 несинхронными частотами счетчик

13 адреса по горизонтали устанавливается в исходное состояние по входу

"Сброс" в интервале строчного гасяще го импульса импульсом с формировате- 25 ля l1. 1, а счетчик 15 адреса по вертикали устанавливается.в исходное состояние в интервале кадрового гасящего импульса импульсом формирователя 11.2. Строчные и кадровые синхро- О импульсы снимаются соответственно с четвертого и пятого выходов синхрогенератора 5.

Запись начального адреса в счетчи-. ки 13 и 15 адреса производится после установки их в:.исходное состояние.

Если счетчики 12 и 14 начального адреса находятся в нуле, происходит изменение только геометрических параметров изображения. Если на выходах блока 8 преобразователей напряжениечастота перемещения присутствуют импульсы, частота которых связана с содержанием фонограммы, изображение будет перемещаться по экрану со скоростью, определяемой выходными сигналами блока 1.3 анализа обработки сигнала. Увеличение содержимого счетчиков 12 и 14 начального адреса вызываФ ет перемещение изображения соответственно вправо и .вниз, уменьшение — влево и вверх.

Улучшения устойчивости изображения и уменьшения дискретности перемещения можно добиться если разрядность счет55 чиков 12 и 14 начального адреса и счетчиков 13 и 15 адреса выбрать больше необходимой для считывания информа» цни из запоминающего блока 9, при этом считывание информации из запоминающего блока 9 следует производить старшими разрядами счетчиков 13 и 15 адреса. Так, если количество элемен- тов разложения по строке равно 32, то применение восьмиразрядного счетчилка позволит обеспечить нестабильность фронта развертывающих несинхронизированных импульсов относительно нача1 ла развертки не более чем на — разме8 ра элемента и дискретности перемеще1 ния иэображения также в — элемента

8 размножения, что практически не сказывается на ухудшении восприятия. Частоты, поступающие на счетчики 13 и

15 адреса, должны быть увеличены при этом также в восемь раз.

Блок 1.1 анализа и обработки музыкальных сигналов производит обработку фонограммы по каким-либо параметрам, например по спектральному признаку.

На выходах блока 1.1 анализа и ббработки образуются уровни постоянного напряжения, соответствующие уровню сигнала в определенных частотныхдиапазонах, например спектр звукового сигнала традиционными средствами анализируется в трех частотных диапазонах, по числу основных цветов, исполь зуемых в стандартной системе, цветного телевидения. Блок 8 преобразователей напряжение - частота перемещения вклю чает в себя несть одинаковых управля» емых напряжением генераторов импульсов (см. фиг.. 2), вырабатываницих в зависимости от величины входного напряжения импульсы с частотой от нуля до нескольких сотен герц. Выходные импульсы управляемых напряжением генераторов блока преобразователей 8 напряжение — частота перемещения используются для изменения начального адреса счетчиков 12 и 14 адреса независимо по каждой координате.изображения. Блоки 1.2"и 1 ° 3 анализа н обра« ботки музыкальных программ производят обработку фонограммы по какому-либо алгоритму, который может отличаться от алгоритма обработки блока 1.1. В простейшем случае вместо блоков 7 и 8 преобразователей могут быть использованы выходы блока 1.1. Блок 7 преобразователей напряжение — частота размера включает в .себя группу из трех одинаковых узлов (см. фиг. 2) в каж дый из которых входят управляемые

16131 напряжением генераторы импульсов, . причем половина из них (первые выходы групп выходов) работает в диапазоне частот, соответствующем частоте считывания информации из запоминающего

9 блока по горизонтали, а вторая половина (вторые выходы групп выходов)по вертикали. Выходные частоты управляемых напряжением генераторов импуль+ 0 сов блока 7 преобразователей напряжение - частота размера под воздействием управляющих сигналов второго блока 1.2 анализа и обработки музыкальных программ могут изменяться в несколько раз. Модульная яркость цветовых пятен в устройстве происходит аналогично системам, использующим лампы накаливания, но цветовая картина может. быть сформирована значительно .сложнее вследствие большого числа элементов разложения, а цветовая гамма несравненно богаче. Эффектность .. цветовой картины в устройстве усили-! вается благодаря непрерывному измене- 25 нию размеров элементов изображения и скорости перемещения изображения по экрану независимо по каждому цвету. г

Формула изобретения

Устройство для воспроизведения цветомузыки на телевизионном экране, содержащее первый, второй и третий блоки анализа и обработки музыкального сигнала, входы которых соедине35 ны с выходом источника звука, первый, второй и третий аналоговые коммутаторы, вход каждого иэ которых подключен к соответствующему выходу первого

40 блока анализа и обработки музыкального сигнала, первый, второй и третий генераторы функциональных напряжений, каждый из которых включает в себя запоминающий блок, причем выход каждого 45 из генераторов функциональных напряжений подключен. к управляющему входу соответствующего аналогового коммутатора, синхрогенератор, первый выход которого подключен к управляющему входу формирователя телевизионного

50 сигнала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения выразительности цветомузыкальной картины на экране за счет увеличения разнообразия световых композиций, в не-. го введены блок греобразователей напряжение — частота размера, блок преобразователей напряжение —

26 10

Г частота перемещения, группа входов каждого из которых. подключена к группе выходов соответственно второго и третьего блоков анализа и обработки музыкального .сигнала, а каждый гене». ратор функциональных напряжений содержит первый и второй переключатели, первый и второй формирователи импульсов, последовательно соединенные счет» чик начального адреса по горизонтали и счетчик адреса по горизонтали, последовательно соединенные счетчик на чального адреса по вертикали и счетчик адреса по вертикали, причем замыкающие контакты первого и второго пе, реключателей являются первой группой: входов генератора функциональных напряжений, размыкающнe контакты первого и второго переключателей являются

r соответственно первым и вторым входами генератора функциональных напряже-" ний, переключающие контакты первого и второго переключателей подключены к счетному входу соответственно счет чика адреса по горизонтали и счетчика адреса по вертикали, выходы которых соединены соответственно с первой и второй группами входов запоминающего блока, при этом счетные входы счетчика начального адр;.са по горизонтали и счетчика начального адреса по вертикали являются второй группой входов генератора функциональных напряжений, а входы записи счетчика адреса по го» ризонтали и счетчика адреса по вертикали подключены к входу соответствую щего формирователя импульсов и являют- ся соответственно третьим и четвертым входами генератора функциональных напряжений, причем входы сброса счетчика адреса по горизонтали и счетчика адреса по вертикали подключены к выходу соответствующего формирователя импульсов, при этом первые группы входов каждого из генераторов функциональных напряжений подключены к соответствующей группе выходов блока преобразователей напряжение — частота размера, вторая группа входов каждого из генераторов функциональных напряжений соединена с соответствующей группой выходов блока преобразователей напряжение — частота перемещения, первый и второй входы каждого из генераторов функциональных напряжений соединены соответственно с вторым и третьим выходами син:-.рогe»epaòора, а третий и четвертью входы ка.кц0I о из

Составитель Доценко

Техред M.уоданич Корректор С, Шевкун

-.ч

Г

Редактор Л. Веселовская

Тираж 350

Заказ 3849

Подписное, ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР,113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. /5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, у.1, Гагарина, 101

ll 1 генератороа функциональных напряжений подключены соответственно к четвертому и пятому выходам синхрогенератора, при этом выходы аналоговых

613126 1г

1 коммутаторов подключены к соответст« вующему входу формирователя телевизионного сигнала,.