Правильная ссылка на эту страницу
http://az-design.ru/Support/HardWare/GEC/A19840112Elc001.shtml

Графический дисплей для имитации движущегося изображения

Мэрилин Харрис
Нью-Йорское бюро Electronics

Система Agile, предназначенная для использования в зальных игровых автоматах, основана на хранении в памяти базисных структур, из которых составляются кадры высококачественного изображения.

Изготовители зальных видеоигровых автоматов, сбыту которых угрожал спад из-за потребности создания все новых эффектов, прибегли к помощи видеодисков. Возможно, однако, что гораздо более эффективное решение будет достигнуто использованием принципиально иной техники. У фирмы General Instrument Corp. имеется интерактивная графическая дисплейная система, позволяющая имитировать полностью движущееся телевизионное изображение, подобно тому как это делается в некоторых высокопроизводительных системах автоматизированного проектирования. Стоимость такой системы много меньше, чем игр на видеодисках, причем используется только часть объема памяти, необходимого в существующих графических дисплеях с побитовым отображением.

Фирма GI, которая преодолела спад благодаря кажущемуся неистощимым аппетиту изготовителей видеоигр на специализированные ИС для них, подкараулила спад рынка сбыта зальных игр с 980 млн. долл. в 1981г. до 690 млн. долл. в 1983г. Надеясь восстановить связи со старыми заказчиками, фирма провела предварительную демонстрацию новой системы Agile1{Animated graphics imaging through list execution — создание мультипликационных изображений исполнением списка} для части своей избранной клиентуры в начале января 1984г. на зимней Выставке бытовой электроники в Лас-Вегасе.

По словам Стивена Мейна, разработчика и руководителя группы систем с управляемым изображением, новая система первоначально предназначена для применения в видеоиграх, но в конце концов эта область применения составит только небольшую часть возможных рынков сбыта. Он указывает, что дальнейшими шагами может быть использование системы для имитации военных действий или промышленных задач, для покупок по показываемым по телевидению каталогам и для применений, связанных с деловой деятельностью и использованием личных компьютеров.

Идея, используемая в системе Agile,— создание примитивных списочных структур, которые связываются для формирования изображений,— лежит в основе некоторых языков искусственного интеллекта, говорит Мейн. Эффективное использование этих прототипных структур позволяет получить своего рода видеостенографию и таким образом освобождает разработчика видеоигры от необходимости создавать каждое отдельное движение, как это требуется при мультипликации.

По словам Мейна, требуемый объем памяти может быть резко уменьшен в зависимости от сложности графических изображений. Аппаратные средства конструирования изображения используют объем памяти, необходимый только для двух строк изображения, в любой момент времени. Поэтому если строка состоит из 512 элементов, каждый из которых кодируется 12 бит, то необходимый объем памяти составляет 12 кбит. Напротив, эквивалентная интерактивная система с битовым отображением требует в 480 раз больший объем памяти. Однако требования к основной памяти изображения в обоих типах систем должны быть одинаковыми.

Помощь при рисовании. Система Agile не только позволяет отображать графические программы, но и помогает разрабатывать их. Центральный процессор системы изображений, вводимых вручную, посредством терминала, с телекамеры или видеодиска, создает связанный список, представляющий собой хронологическую «рукопись», или последовательность эпизодов, описывающих сцены игры в пространстве. Аппаратный компилятор пересылает этот список в специализированную память. Ее содержимое считывается 60 раз в секунду графическим процессором специального назначения, который фирма называет генератором художественной графики. 32-разрядная шина графических данных, способная передавать до 448 Мбит/с, связывает графические блоки системы.

Битовые образы, в примитивной форме представляющие любой объект в игре, хранятся в другом запоминающем устройстве. По словам Мейна, эти образы, диаметр которых может изменяться от одного элемента отображения до многих размеров экрана, можно рассматривать как микроэлементы битовых отображений, поскольку они связывают дискретные объекты (хотя и независимо от положения).

Безупречное изображение. Система Agile фирмы GI не только позволяет воспроизводить графические изображения, но и может способствовать их созданию. Для
Безупречное изображение. Система Agile фирмы GI не только позволяет воспроизводить графические изображения, но и может способствовать их созданию. Для
Безупречное изображение. Система Agile фирмы GI не только позволяет воспроизводить графические изображения, но и может способствовать их созданию. Для этого используется связанный список, представляющий собой хронологическую «рукопись», описывающую сцены видеоигры в пространстве, и генератор художественной графики.

Полутона. Эти образы, содержащие каждый по 12 бит, включают информацию яркости объекта, выраженную с помощью 256 градаций серого. Соответствующие градации цвета, рассматриваемые как атрибут этой общей формы, будут изображены позднее в соответствии с «рукописью». До 8 бит образа могут описывать вид объекта, остальные предназначены для цвета.

Тем временем художник, также работающий по рукописи, компилирует другой, более короткий список «рисуночных крючков» для каждого кадра. На самом деле они представляют собой адреса, означающие место, где хранятся объекты памяти образов и где они должны быть подвешены в трехмерном пространстве кадра. Художник подвешивает объекты на соответствующие крючки. Для объединения информации используется мультиплексор.

Связанные данные загружаются построчно сверху к низу дисплея в один из двух буферов строки, откуда они по шине передаются на просмотровую таблицу цветов, содержащую 4096 оттенков. С нее данные выходят по 12-разрядной шине с организацией по 4 бит для красного, зеленого и синего цветов.

После этого вступает в дело быстрый постпроцессор, осуществляющий пространственную фильтрацию. Работая со скоростью 100 млн. эквивалентных арифметических операций в секунду, он осуществляет одновременно фильтрацию изображения в двух измерениях строка за строкой. Сохраняя предшествующие две строки в буфере для интерпретации, процессор генерирует промежуточные оттенки, чтобы получить четко очерченное изображение без зазубрин на краях. 12-разрядный элемент отображения, введенный в буфер, выходит из него к дисплею, снабженный 8-бит информацией для каждого из трех (красного, зеленого и синего) цветов. Эти 24 разряда позволяют иметь 16 млн. цветовых оттенков.

Первое изделие, основанное на системе Agile, выпуск которого намечен на середину 1984г., будет представлять собой готовый к эксплуатации терминал, используемый в качестве шасси для устанавливаемых в пассажах телевизионных игр В нем использован центральный процессор 68000. Цена изделия не менее 5000 долл. В 1984г. позднее будет выпущен смонтированный на плате вариант системы Agile, а в 1985г. она будет изготовлена в виде СБИС [pp.47,48].

Выходные данные:

Журнал "Электроника" том 57, No.01 (682), 1984г - пер. с англ. М.: Мир, 1984, стр.3

Electronics Vol.57 No.01 January 12, 1984 A McGraw-Hill Publication

Раздел: ОБОЗРЕНИЕ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ

Тема:     Обработка информации





Дата последнего изменения:
Thursday, 21-Aug-2014 09:10:44 MSK


Постоянный адрес статьи:
http://az-design.ru/Support/HardWare/GEC/A19840112Elc001.shtml