§ 51. Обработка в диалоговом режиме

Диалоговые телевизионные дисплеи предоставляют широкий набор специальных, поддержанных аппаратно возможностей, для использования которых требуется системнозависимое программное обеспечение специального назначения. Чем больше программное обеспечение использует эти возможности, тем меньше оно переносимо. Эти возможности дают преимущества диалоговой обработки в реальном времени и высокой скорости обработки. Можно создать специальные алгоритмы для использования имеющихся в наличии дополнительных аппаратно поддержанных возможностей обработки. К таким возможностям относятся координатная ручка (джойстик) и специальные функциональные ключи на терминале, которые позволяют оператору перемешать курсор по экрану дисплея, рисовать накладывающиеся друг на друга графики, перемещать центр наблюдаемого изображения (эта операция называется панорамированием) и изменять его увеличение либо плавно, либо отдельными шагами (эта операция называется наплывом).

В цвет ном дисплее каждая компонента изображения, или полоса, хранится в отдельном банке (группе блоков) памяти для обновления информации, содержание которой выводится на экран каждые 1/25 или 1/30 секунды. Обычно хранится минимум три полосы с размером 512 х 512 (-разрядных) элементов изображения. Восьмиразрядный выход каждого банка памяти обрабатывается выбранной 8-разрядной просмотровой таблицей размером 1 х 256, выход которой через ЦАП подается на синюю, зеленую и красную электронные пушки цветною кинескопа. В более дорогих дисплейных системах выход банка памяти или просмотровой таблицы может быть передан в устройство арифметической или логической обработки и затем переписан в тот же самый или другой банк памяти. Такая обработка производится в реальном времени. Возможные виды обработки включают арифметические и логические операции, а также прямую свертку с небольшими (например, 7x7) массивами нерекурсивных фильтров (см. § 18). Можно также аппаратно генерировать в реальном времени гистограммы данных, хранящихся в банке памяти для обновления информации.

Аппаратно можно реализовать только алгоритмы, очень простые по сравнению с теми, которые могут быть реализованы программно. Это объясняется тем, что гораздо проще написать для конкретной задачи новую программу, чем создавать специальное аппаратное обеспечение. Однако простейшие алгоритмы нередко и наиболее употребительны, а потому увеличение скорости при аппаратной реализации может быть существенным. Кроме того, возможности диалоговой

обработки в реальном времени позволяют просто решать задачи, которые иначе вызывали бы трудности. Например, в диалоговом режиме можно растягивать, привязывать друг к другу, классифицировать изображения, вычислять их отношения различными способами, которые практически не могут быть объективно обоснованы, но которые представляются оптимальными различным пользователям в их конкретных задачах.

Программа управления диалоговыми системами обработки должна содержать много отдельных опций, а поэтому должна иметь оверлейную структуру (см. § 41). Это позволяет прогонять большие диалоговые программы на мини-компьютере. Ограничение обшего числа точек растра на экране дисплея (например, числом 512 х 512) можно преодолеть, написав специальную программу, в которой экран дисплея рассматривается как окно (подвижное и с переменными размерами) в дисковый файл изображения произвольного размера.

Дисплей можно использовать для демонстрации последовательных во времени кадров фильмов или фильмовых “кольцовок” (петель). Кадры фильма можно считывать с одного дискового файла последовательно, но выводить на экран целиком (а не построчно). Такой метод вполне приемлем, когда кадры сменяются медленно и допустимы скорости порядка нескольких кадров в секунду. Можно также использовать для хранения кадров все имеющиеся банки памяти для обновления информаций. Кадры могут периодически выводиться с полной телевизионной частотой под управлением соответствующей программы. Например, восемь 8-битовых банков памяти размером 512х512 можно использовать для хранения 32 кадров 8-битовой фильмовой “кольиовки” с кадрами 256 х 256.

Диалоговая дисплейная система очень удобна для определения контрольных точек поверхности для изображения (КТП, см. § 47). Для каждой КТП должны быть найдены координаты изображения и соответствующие им географические координаты и записаны в специальный файл КТП для дальнейшего использования при задании параметров функций исправления искажений (таких как кубический полином; см. § 47). Обычно для нахождения КТП для изображений, полученных с ИСЗ, составляется национальный или региональный файл КТП, содержащий географические координаты для выбранных КТП. Каждая КТП для некоторого конкретного изображения находится переводом курсора дисплея в данную точку на изображении и вводом соответствующего ей номера в главный файл КТП, соответствующий данном) изображению. В случае применения кубического корректирующего полинома обычно требуется по крайней мере могут быть также найдены автоматически в случае изображения, положение и

ориентация которого приблизительно известны. Для каждой КТП главного файла записывается окружающее подызображение, взятое из предыдущего исправленного изображения. Оно корректируется по масштабу и ориентации и коррелируется с новым изображением в области, где должна находиться КТП. Положением пика корреляции дается положение КТП на подлежащем испраплеиню изображении.