Новый формат графического изображения для ZX совместимых компьютеров.

[Ynicky]

Молодость моя (начало 90-х) прошла с компьютером ZX-spectrum (уже не помню название клона),
причем с переделанным цветным телевизором Юность Ц-401 в качестве монитора.
Ностальгия по тем временам до сих пор не дает покоя.
Так как по работе иногда приходится иметь дело с видеографикой,
а так же в качестве хобби занимаюсь разработкой FPGA процессоров и
компьютеров на них, постоянно сталкиваюсь с проблемой нехватки графический ресурсов.
Экспериментировал с разными форматами представления изображения,
занимался аппаратными кодеками и векторными сопроцессорами.
На плате с FPGA, помимо своих проектов компьютеров, зашиваю и HDL клоны ZX спетрумов.
На форуме часто вижу предложения по улучшению графики существующих игр на спектруме.
Экспериментируя с разными принципами сжатия изображения обнаружил один очень подходящий
способ улучшить изображение спектрума. Суть в следующем.
Растр 256 х 192 элементов изображения с одним битом на элемент сохраняется,
а атрибуты знакомест меняются на атрибуты блоков. Знакоместо 8х8 делится на четыре
блока 4х4. Атрибуты блока представляются четырьмя байтами (2 байта на INK и 2 байта на PAPER)
в формате RGB565. Формат можно изменить на RGB555 зарезервировав один бит на прозрачность.
Таким образом объем растра сохранился (0х1800), а объем атрибутов вместо 0х300 стал 0х3000.
Для непрерывности загрузки экрана я поставил область новых атрибутов в начало перед растром.
Размер всего изображения стал 0х4800, где первые 0х3000 - область атрибутов блоков,
а последующие 0х1800 - область растра. В FPGA версиях ZX спектрума изображение нужно загружать
с адреса 0х1000, чтобы VGA контроллер работал по адресам 0х1000...0х5800. ROM по адресам
0х0000...0х4000 используется процессором только по чтению. Можно ли новый формат реализовать в
"железных" клонах - не знаю. Но в видеокартах наверное можно. В эмуляторах - тоже.

При таком формате изображения конфликт атрибутов уменьшается, хотя не исчезает полностью.
Зато количество цветов становится 64К для INK и 64К для PAPER при RGB565.
HDL контроллер VGA на новый формат пока не сделал, чтобы проверить реально. Но написал
конверторы на Си (в Widows) для преобразования картинок RGB888 в новый формат и обратно.
Как причешу - выложу. По образованию я радиотехник, а не программист.
Пока использую расширение файлов нового формата <>.scn. Может надо как-то по другому?
Не знаю нужна ли шапка у файла нового формата для указания информации об изображении.

Вот несколько примеров преобразования (слева оригинал RGB888, справа обратное преобразование в RGB888):





Выкладываю программу для Windows (Visual Studio) с преобразованиями из BMP24 в SCN и обратно.
https://cloud.mail.ru/public/6Lt6/6reBxdpCv
https://cloud.mail.ru/public/79DU/LAzM1EScC

P.S. На авторские права не претендую.
Данный формат можно использовать где угодно и кем угодно.

[Advertiser]

[Sayman]

Оспаде, да что же вы мучаетесь с этими атрибутами. сделайте уже нормальный 256x192x8bpp. fpga не дистрофичные, всё что угодно туда влезет. чё на LE-то экономите. вам же их не паять.

[AndyD]

да что же вы мучаетесь с этими атрибутами.

экран получается в 2раза меньше,чем нормальный 256x192x8bpp,и страница под атрибуты одна всего+совместимость с оригиналом.Правда смутно себе представляю ,как на z80 ,это все добро ,обрабатывать быстро.

[Гаррий]

Кто писать-то будет подо все это?

[Sayman]

экран получается в 2раза меньше,чем нормальный 256x192x8bpp,и страница под атрибуты одна всего+совместимость с оригиналом.Правда смутно себе представляю ,как на z80 ,это все добро ,обрабатывать быстро.

это всё даже не проблема. главное - нет никаких клешенгов и тупых атрибутов. каждая точка своим цветом. это же и красиво и удобно. а учитывая, что есть весьма дешёвые и жирные плисины, никто не мешает туда засунуть какой-нить мелко блиттер.
если вам нафиг блиттеры не нужны и вам хочется пихать данные самолично прям в экран, то для чем вы извращаете этот режим? чем тогда стоковый 256на192 не угодил? расширьте его палитру, а остальное не трогайте.
и ещё не понятно, почему все как огня боятся палитру 888? на моей памяти только 1 клоноавтор сделал полную палитру - Ivan Mak. У остальных вечно какие-то отмазки.

[Lethargeek]

атрибуты были актуальны в 80-е как способ сэкономить на скорости и размере памяти под экран, что уже бессмысленно в наше время
а тем более выдумывать новые несовместимые по адресации атрибуты, смысл имеет только старые немного улучшить, встраивая в новый режим

[Totem]

преобразование в RGB888

"Екорный бабай" , когда вы успокоитесь с вашими идеями, посмотрите на SAM COUPE, ALEST 5, SPRINTER

[Raydac]

под атрибуты написано много софта. избавиться от них врядли получится, мне в zxpoly когда разрабатывал видеорежимы то понравился режим когда атрибуты с 4х экранов ложатся шахматкой, получается 512x384 и при этом в 8 на 8 можно играться с цветами и миксовать и совместимость со старым софтом сохраняется что недоступно тому же spec256 который только красит

[Smalovsky]

Я размышлял на одном спектрумистском чате :
<small> Сильно, много 4 байта на атрибуты блока. Надо было байт на инк и байт на папер.
<small> Два байта на атрибуты блока. Старший бит яркость, семь младших цвета как у сэмкупа.
<small> Размещать расширенные атрибуты в теневом экране в адресах стандартного экрана.
<small> Переключение экран/атрибуты через порт.

[Ynicky]

При уменьшении атрибутов блока до 1 байта как на INK, так и на PAPER, резко ухудшается качество изображения.
На картинках слева направо RGB888 RGB565 RGB332: