Полиграфика - Semigraphics

Пример отображения набора символов, показывающий блочную графику, используемую в цветном компьютере TRS-80 (CoCo) и Dragon 32/64
Пример некоторых полуграфических символов.

Полиграфика или псевдографика на основе текста - это примитивный метод, используемый в видеооборудовании раннего текстового режима для имитации растровой графики без необходимости реализации логики для такого режима отображения.

Есть два разных способа эмуляции растровой графики. Первый заключается в создании режима адресации всех точек с низким разрешением с использованием набора специальных символов со всеми двоичными комбинациями определенной матрицы подразделения размера символа текстового режима; этот метод называется блочной графикой или иногда мозаичной графикой .

Второй - использовать специальные формы вместо глифов (букв и цифр), которые выглядят так, как если бы они были нарисованы в режиме растровой графики, иногда называемом полу- или псевдографикой ; Важным примером этого являются персонажи, нарисованные в рамке .

Полиграфические символы (включая некоторые элементы блока) по-прежнему включены в BIOS любой видеокарты, совместимой с VGA , поэтому любой ПК может отображать эти символы с момента его включения, даже если операционная система еще не загружена. Одинарные и двойные линии по-прежнему часто рисуются этим методом, когда система использует текстовый режим; например, при запуске программы настройки BIOS.

Многие из этих исторических идей были приняты в Unicode , например, в блоках Unicode Block Elements , Box Drawing и Geometric Shapes .

Блочная графика

Например, символ 8 × 12 можно разделить по вертикали на две половины и по горизонтали на три части, а затем присвоить значения «чернила» и «фон» элементам матрицы в двоичном шаблоне, соответствующем двоичной последовательности положение в таблице шрифтов мозаичной матрицы 2 × 3 так называемых сквотов (квадратных точек) или секстантов . Реже используемые версии используют «матрицу» 1 × 6, и в этом случае эти шесть «пикселей» иногда называют шестью пикселями . Но деление символа 8 × 8 на 2 × 2 «пикселя», называемых квадрантами, также было обычным явлением (например, оно использовалось в Sinclair ZX81 ). Иногда текстовые полиграфические символы просто включаются в набор шрифтов системы, иногда используется специальное видеооборудование для прямого преобразования битового шаблона из видеопамяти в пиксели. В редких случаях матрица символов не могла быть разделена по вертикали на три, например, в матрице 8 × 8 мозаика иногда делится так, что в ней используется строчная схема развертки 3: 2: 3. В Galaksija в графическом режиме является примером, хотя и с 4: 5: 4 схемой эффект искажения был минимальным.

Расположение символов и пикселей на дисплее TRS-80

Первоначальное использование этой технологии было в TRS-80, где единственный способ получить дискретные пиксели на экране, которые можно было включать и выключать индивидуально (все точки адресуются), заключался в использовании матрицы пикселей размером 2 × 3. графика. В случае TRS-80 эта блочная графика не была включена в ПЗУ шрифтов, как позже стало нормой, а была сгенерирована непосредственно из логической схемы из шести битов видеопамяти с использованием специальной схемы, сделанной из логических вентилей . Более ранней системой, использующей тот же самый псевдографический массив матрицы 2 на 3, был интерфейс видеотерминала (VTI) Poly-88 от полиморфных систем , система на основе шины S-100 , предшествующая TRS-80.

Если система также поддерживала цвет, цветовое разрешение результирующих пикселей обычно было равно разрешению текста, что часто приводило к конфликту атрибутов, поскольку цвет пикселя не мог быть изменен для каждого пикселя, а только для одного «чернил» , и один цвет «фона» для всех пикселей в позиции символа.

Иногда количество символов в шрифте, предназначенном для блочной графики, можно было бы уменьшить вдвое, если бы система также поддерживала атрибут «инвертировать», поскольку половина символов в наборе шрифтов полной блочной графики является логической инверсией другой половины шрифта. задавать. Другие приемы, которые использовались для уменьшения количества необходимых символов, заключались в использовании пробела для символа «все биты равны нулю» и использовании шестнадцатеричного символа 7F для символа «все биты включены» в качестве шестнадцатеричного символа 7F (десятичного 127) часто определялся как символ «все пиксели на» (это было потому, что при использовании бумажной ленты, пробивающей все семь отверстий, создавался шестнадцатеричный «байт» 7F, который считался символом «DEL» или «стиранием» ) . Назначение символа затирания в ASCII (кодовой точке 127) привело к тому, что разработчики дисплеев использовали затирание для квадрата символа, заполненного чернилами, которые часто использовались для представления курсора.

Примеры использования блочной графики

текстовый блок графический набор ZX-81

Другими примерами систем, которые полагались на использование блочной графики, являются:

  • В ZX80 и наборах символов ZX81 , где была использована матрица 2 × 2 пикселей, с пространством и трюками инвертных атрибутов , чтобы сохранить количество символов в ПЗУ , необходимый вниз только 7 (необходимые 16). ZX Spectrum также поддерживает блок графику, а также «реальную» графику высокого разрешения. Кроме того, в Spectrum системный шрифт (хранящийся в его ПЗУ) можно легко и мгновенно изменить на шрифт, хранящийся в ОЗУ, что позволяет программистам определять свои собственные семиграфические символы в соответствии со своими потребностями.
  • Другими системами, в которых использовалась матрица 2 × 2, были Panasonic JR-200 и Mattel Aquarius .
  • Commodore PET также было несколько символов , чтобы поддерживать 2 × 2 текста semigraphics в PETSCII наборе символов. PET также была одной из первых систем, которая в значительной степени полагалась на полуграфические символы , чтобы отображать любую форму графики на экране.
  • TRS-80 Color Computer , и Dragon 32/64 являются хорошими примерами систем с использованием 2 × 2 матрицы цвета semigraphics. Но их Motorola 6847 VDC также поддерживала малоиспользуемый 6-блочный полуграфический режим.
  • Системы видеотекста и телетекста использовали матрицу 2 × 3 и один передний план («чернила») и один цвет фона, обычно из набора из восьми цветов (включая черный и белый). Многие системы использовали графику « Видеотекс ». Один из наиболее известных примеров - графический режим Acorn BBC Micro по умолчанию ( режим 7 ). Другими системами, которые использовали графику, подобную «Videotex», являются: ABC 80 , Grundy NewBrain , многие системы Acorn Eurocard и Philips P2000T , который фактически использовал микросхему телетекста , предназначенную для их телевизоров.
  • PC-8001 удался объединить нормальный текст с полным набором 256 TEXT полуграфических «символы» в матрице 2 × 4; Неясно, как система отличила 8 бит, используемых для «обычных» шрифтов, от 8 бит, необходимых для полуграфика текста.
  • Одной из последних видеосистем, где текстовая полуграфика была полезной опцией, был адаптер цветной графики (CGA). Этот графический адаптер для ранних компьютеров IBM-PC поддерживал только четыре цвета в графическом режиме высокого разрешения, но в текстовом режиме он мог отображать 16 различных цветов. Хотя ПЗУ шрифтов адаптера CGA не содержало всех типичных символов текстовой полиграфики, все же можно было создать режим полиграфики текста CGA 160 × 100, используя полу-документированный трюк.

Полиграфические символы

На клавиатуре PET 2001 есть полуграфические символы, предназначенные для облегчения ввода.

Полиграфические символы - это также символы шрифта, которые предназначены для создания впечатления, что система может поддерживать графику с высоким разрешением, в то время как на самом деле система работает в текстовом режиме. Такие системы, как символы , изображающие прямоугольники , круги и точки, символы карт, такие как ♠, ♣, ♥ и ♦, а также геометрические фигуры «графического строительного блока», такие как треугольники, придали таким системам такой вид.

Одной из первых систем, в которых использовались такие символы, каноническим примером, которому последовали другие, была Commodore PET , многие из которых были включены в набор шрифтов PETSCII . Оригинальный ПЭТ в такой степени полагался на эти символы, что печатал их на своей клавиатуре, что можно увидеть здесь, пример, который вскоре скопировали другие системы.

Еще один хороший пример системы, основанной на полуграфических символах , - это почтенный Sharp MZ80K , в котором не было ни графики с высоким разрешением, ни перепрограммируемых символов, но полностью полагался на расширенный набор шрифтов с множеством псевдографических символов. С их помощью все еще можно было создавать игры, которые выглядели так, как будто в системе была графика с высоким разрешением.

Некоторые из систем, которые имели набор программируемых шрифтов, но не имели реального оборудования для растровой графики с высоким разрешением, поставлялись с наборами символов по умолчанию для загрузки в ОЗУ набора символов, и эти наборы часто включали идеи, упомянутые здесь, хотя часто это было также случай, когда при необходимости были определены выделенные полуграфические символы.

Системы, основанные на полуграфических символах

Примеры систем, которые в значительной степени полагались на полуграфические символы для своей графики:

  • Исходный IBM PC с MDA не предлагал никакой формы графики, кроме символов рисования прямоугольников на его аппаратной кодовой странице 437 по умолчанию .
  • Commodore PET была одна из первых систем, в значительной степени зависят от полуграфических символов, чтобы получить любую форму графики на экране.
  • Sinclair ZX80 и ZX81 опирался на блок графических символов для низкого разрешения графики 64 × 48 пикселей черно-белых или 32 × 48 в черном, белом и колебались серый , как видно в наборе символов ZX80 и набора символов ZX81 .
  • Mattel Водолей полностью опирался на CharacterSet для игр, даже если он был продан через игрушечные магазины. Он так и не стал коммерческим успехом отчасти из-за этого ограничения, которое в то время было устаревшим.
  • Panasonic JR-200 также используется полуграфические символы в сочетании с блок - графикой.
  • В Sharp MZ серию компьютеров не предложило выса или программируемые символов, но имела очень полный набор полуграфических символов. - и так еще предлагалось много визуально красивых игр
  • Compukit UK101 (клон популярной Ohio Scientific superboard) также был очень рано система , которая опиралась на большой CharacterSet.
  • Текстовые режимы более поздних компьютеров Apple II, начиная с Apple IIc и расширенной версии Apple IIe , поддерживали набор символов MouseText , который заменял мигающие символы верхнего регистра при включении. Хотя эти системы Apple не полагались на эти наборы символов, они играли роль в имитации графического интерфейса пользователя, такого как графика более продвинутых членов их семейства, в то время как все еще находились в текстовом режиме.

Смотрите также

использованная литература