Dodatek D

Trybami ANTIC'a, z którymi da się to osiągnąć, są tryby 2, 3 i 15. Tryb ANTIC'a 2 odpowiada trybowi 0 w języku BASIC, tryb ANTIC'a 15 to tryb 8 w BASIC'u, a tryb ANTIC'a 3 nie ma odpowiadającego mu trybu BASIC'a. Każdy z tych trybów posiada rozdzielczość pikselową połowy taktu koloru na jedną linię skanowania. Zwykle traktuje się je jako posiadające jeden kolor i dwie luminancje. Przy wykorzystaniu artefaktów można w każdym z tych trybów wyświetlić na ekranie cztery różne kolory.

Termin telewizyjny artefakt odnosi się do punktu lub "piksela" na ekranie, który wyświetla inny kolor niż został mu przypisany.

Prosty przykład artefaktów za pomocą komputera ATARI można zobaczyć po wprowadzeniu poniższych wierszy:

GRAPHICS 8
COLOR 1
POKE 710,0
PLOT 60,60
PLOT 63,60

Powiększony fragment ekranu po wykonaniu powyższych rozkazów.

Rozkazy te umieszczą dwa punkty na czarnym tle; jednakże każdy z nich będzie innego koloru.

Aby zrozumieć przyczynę tych różniących się kolorów, należy najpierw zrozumieć, iż cała informacja ekranowa dla obrazu telewizyjnego jest zawarta w modulowanym sygnale telewizyjnym.

Dwoma głównymi składnikami tego sygnału są luminancja (lub jasność) oraz kolor (lub barwa). Informacja o luminancji jest sygnałem podstawowym, zawierającym nie tylko dane o jasności, lecz również impulsy synchronizacji poziomej, pionowej i wygaszania. Sygnał koloru zawiera informację o kolorze i jest połączony lub zmodulowany w fali luminancji.

Luminancja piksela na ekranie zależy bezpośrednio od amplitudy sygnału luminancji w tym punkcie. Im wyższa amplituda tego sygnału, tym jaśniejszy piksel.

Jednakże informacja o kolorze jest sygnałem przesuniętym fazowo. Sygnał taki jest ciągle oscylującą falą, która została opóźniona o pewną ilość czasu względem sygnału odniesienia i to opóźnienie w czasie jest tłumaczone na kolor.

Sygnał koloru oscyluje ze stałą szybkością równą około 3,579 MHz, co w efekcie definiuje najwyższą rozdzielczość koloru w poziomie odbiornika telewizyjnego. Na ekranie pojawia się to w postaci 160 widocznych taktów koloru wzdłuż linii skanowania (w zasadzie tych taktów jest 228, jeśli weźmiemy pod uwagę wygaszanie poziome, synchronizację oraz obszar poza widocznym marginesem ekranu).

Pojęcie "punkt koloru" odnosi się do jednego taktu koloru i jest określeniem używanym ogólnie w dokumentacji ATARI przy opisie jednostek miary na ekranie. Tryb graficzny 7 jest przykładem rozdzielczości z dokładnością do jednego punktu koloru, w której każdy piksel ekranowy może być w innym kolorze (są jednak ograniczenia ze strony mikroprocesora).

Komputer ATARI również oferuje tryb "wysokiej rozdzielczości" (GRAPHICS 8), który wyświetla 320 pikseli wzdłuż jednej linii. Generowane jest to przez zmienianie amplitudy sygnału luminancji przy częstotliwości około 7.16 MHz, która jest dwukrotnie wyższa od częstotliwości koloru.

Ponieważ te dwa sygnały są teoretycznie niezależne, to powinno być możliwe wybranie koloru "tła" do wyświetlania, a następnie zmienianie luminancji w oparciu o kolejne piksele. Tak faktycznie pracuje tryb 8, kolor "tła" pochodzi z rejestru pola gry 2, a luminancja pochodzi z obu rejestrów pól gry 1 i 2.

Problemem jest to, iż w praktyce sygnały koloru i luminancji nie są niezależne. Stanową one część modulowanego sygnału, który musi zostać zdemodulowany, aby mógł być użyty. Ponieważ luminancja jest podstawowym sygnałem, to zawsze jej zmiany wymuszają zmianę przesunięcia fazy koloru. Dla stałej luminancji obejmującej jeden lub więcej punkt koloru nie stanowi to żadnego problemu, ponieważ przesunięcie fazy koloru nie będzie zmieniane w tym obszarze. Jednakże, jeśli luminancja zmienia się na granicy połowy punktu koloru, to wymusi szybką zmianę przesunięcia koloru w tym miejscu. Co więcej, kolor ten nie może być zmieniony z nadawczego końca sygnału (czyli komputera ATARI).

Ponieważ luminancja może zmieniać się na granicy połowy punktu koloru, powoduje to generację dwóch fałszywych kolorów lub pikseli-artefaktów. W zasadzie to prawda. Jednakże te dwa piksele można połączyć razem, aby utworzyć dwa rodzaje pikseli pełnego punktu koloru. Zilustrowano to poniżej:

Zwróć uwagę, iż każdy z tych pikseli wymaga odległości jednego punktu koloru i dlatego pozioma rozdzielczość wynosi 160.

Kolory od A do D różnią się dla każdego odbiornika telewizyjnego, zwykle z powodu różnych ustawień pokrętła intensywności kolorów. Dlatego nie można ich opisać jako kolory bezwzględne, np. czerwony; lecz każdy z nich jest inny od pozostałych i napisano programy wykorzystujące te kolory.

W celu zilustrowania prostego zastosowania artefaktów wypróbuj poniższy przykład. Program ten rysuje linie w każdym z czterech sztucznych kolorów, a następnie wypełnia obszary używając trzech z tych kolorów (zauważ, iż wyświetlanie obok siebie wielu pikseli typu albo C, albo D daje ten sam wynik: linię ze stałą luminancją w kolorze tła).

Rozkaz POKE 87,7 powoduje, iż system operacyjny traktuje ten tryb jako tryb 7 i używa 2-bitowe maski przy ustawianiu bitów w pamięci ekranu. Aby wygenerować kolor A, użyj COLOR 1, kolor B używa COLOR 2, a kolor C używa COLOR 3. Kolor D jest generowany przez wyświetlanie COLOR 1 na lewo od COLOR 2.

10 GRAPHICS 8:POKE 87,7:POKE 710,0:POKE 709,14
20 COLOR 1:PLOT 10,5:DRAWTO 10,70
30 PLOT 40,5:DRAWTO 40,70
40 COLOR 2:PLOT 20,5:DRAWTO 20,70
50 PLOT 41,5:DRAWTO 41,70
60 COLOR 3:PLOT 30,5:DRAWTO 30,70
70 FOR X=1 TO 3:COLOR X:POKE 765,X
80 PLOT X*25+60,5:DRAWTO X*25+60,70
90 DRAWTO X*25+40,70:POSITION X*25+40,5
100 XIO 18,#6,12,0,"S:"
110 NEXT X