Орион-128 Формирователь монохромного видеовыхода
Информация о цветах.
О монохроме
Если вывод делается на монохромный дисплей, то в схеме видеовыхода
используется ЦАП формирующий градации серости в соответствии с цветом.
При этом оптимальными оказываются два варианта весовых коэффициентов. В
первом варианте резисторы не рассчитываются по науке, а подбираются так,
чтобы оптимально выглядели наиболее ходовые сочетания цветов в играх и в
системных программах (например нортоне).
Во втором варианте используются научно определённые коэффициенты для
каждого цвета и картинка преобразуется также как в профессиональных
видео адаптерах и монохромных VGA-мониторах. Были такие, они стоили
всего $85, в то время как цветные стоили $200, я много лет пользовался
монохромным VGA-монитором. В нём последний режим был 12H (640*480 16
цветов), но когда стал пользоваться Windows, то сумел перестроить его на
режим 800*600 и так он проработал ещё пару лет.
А ещё важно, что кодировка цветов ОРИОНА один к одному заимствована из
CGA адаптера IBM PC. А при этом не получается плавного нарастания
яркости при смене кода цвета от 0 до 15. Для монохромной картинки цвета
надо перекодировать по таблице яркостей.
Таким образом для монохромного дисплея надо писать отдельные программы,
в которых коды цвета изначально считаются яркостями. Точнее, достаточно
в начале программ вставлять табличку задающую цвета разных областей. Для
цветного дисплея д.быть одна кодировка (соответствующая общепринятой
раскраске), а для монохромного другая. Естественно ничего такого не
делалось, а все программы рассчитывались под цветной дисплей. Потому для
ОРИОНА правильнее подбирать веса монохромного видеовыхода по наилучшему
отображению имеющихся программ, а не по кем-то когда-то применённым или
придуманным стандартам.
Для преобразования в яркость по науке используются вот такие весовые
коэффициенты.
Iy = 0.59*Ig + 0.3*Ir + 0.11*Ib
На мой взгляд, для ОРИОНА нет особого смысла гоняться за наукой, т.к
только 4-х цветный видео-режим ОРИОНА позволяет формировать на экране
картинку оцифрованной фотографии. Но тут всего 3 градации серости
(четвёртый цвет - чернота) и речь вообще не идёт о преобразовании из
цвета в сигнал монохромной яркости. Для монохромного режима с тремя
градациями яркости должны создаваться свои картинки сформированные
именно под такое железо.
Были в 1997 году одни энтузиасты ОРИОНА (называющие себя "Lucksian key"
из Омска), которые используя плату синхронизации от телевизора
разработали несложную схему оцифровывателя видео в четырёхцветный режим
включённый как монохромный с тремя градациями яркости. Но они ошиблись и
сдуру использовали стандартные коэффициенты для стандартного
преобразования RGB в градации серости. Потому у них и получалась ерунда
при оцифровке (уродливые картинки).
А надо было диапазон яркости разбить на 3 равноотстоящих по яркости
значения и соответственно подобрать резисторы. Причём у телевизора
вероятно нелинейная зависимость яркости свечения луча в зависимости от
напряжения сигнала. Т.о вероятно для каждого дисплея выходные напряжения
для каждого "яркостного" кода надо подбирать индивидуально по лучшему
виду фотографии.
В любом случае правильно иметь два разных ЦАП-а в видеовыходе, один для
16-ти цветного режима, второй для 4-х цветного режима. Для монохрома в
16-ти цветном режиме один ЦАП (с 15-ю градациями яркости), а для
монохрома из четырёх-цветного режима другой ЦАП с всего тремя градациями
яркости (зато своя яркость на каждую точку). Кстати, в ИРИШЕ только 4-х
цветный режим и такой проблемы нет.
Я думаю, что видеовозможности ОРИОНА и ИРИШИ позволяют отобразить
монохромную фотографию, с качеством не хуже оффсетной печати (где все
точки одной яркости, потому визуальная яркость формируется плотностью
точек). Для получения фотографии надо сначала цветную фотографию
правильно конвертировать в монохромную, а затем конвертировать её в
особый формат с тремя градациями яркости. Такая картинка на экране
ОРИОНА с соответствующими весовыми коэффициентами в ЦАП будет выглядеть
похоже на фотографию.
А для ИРИШИ в силу мизерности числа цветов (всего 4) вероятно выгоднее
считать всех пользователей дальтониками воспринимающими только градации
серости и системные программы изначально делать не на 4 цвета, а на 4
яркости, т.е считать, что вывод в ИРИШЕ идёт только на монохромный
экран. Всё равно всего 4 цвета, означают, что можно задать цвет на весь
экран (на это тратится два цвета) и ещё можно в двух участках экрана
закрасить фон в два других цвета.
К тому же набор цветов в палитрах неудобный, и такой цвет в системных
программах не особо полезен. Достаточно иметь возможность задать цвет на
открытое окно и иметь цвет фона для маркировки участка текста (в
текстовом редакторе).
А вот игры можно делать уже для цвета, т.к там не буквы, а фигурки и их
можно закрашивать мозаикой.
Как видно из вышеприведённой формулы, наука требует, чтобы максимально
весомый вклад в яркость делал зеленый цвет, а максимальный почему-то
голубой. Насчёт зелёного вроде понятно, к нему мы не особо
чувствительны, ведь обезъяны обитали среди зелёной растительности и она
не должна была отвлекать внимание. Но логично, чтобы красный, к которому
как к цвету пожара, глаз человека наиболее чувствителен, имел
минимальный вес, а не синий.
Все разработчики ЦАП-ов для ОРИОНА похоже разбирались в науке и выбирали
резистор для канала G в резистивном сумматоре минимальным. А т.к в
режиме монохром ОРИОН выдаёт сигнал как раз по G-каналу, то в режиме
монохрома яркость сигнала получается высокой, что визуально неприятно,
Т.е если настроить яркость по цветной картинке, то в монохроме плохо и
наоборот. Потому самой первой моей доработкой ОРИОНА в начале 1991 года
стала простенькая схемка выравнивателя яркости в монохроме. Эта схемка,
кстати, есть на этом форуме в конце вот этого поста. Суть её в том, что
когда в монохроме сигнал D52/13 станет нулём, то, когда сигнал G=1,
доп.транзистор будет окрываться и через диод понижать уровень сигнала G,
понижая яркость символов на экране.
Автор под псевдонимом, источник https://ruecm.forum2x2.ru/
Доработки и схемы прочие... непроверенные
На предыдущую страницу На главную страницу На следующую страницу