Sve boje Galaksije
U svetu računarske grafike obično važi pravilo da primetno unapređenje kvaliteta prikaza na ekranu zahteva značajne dodatne resurse. Ne mora uvek da bude tako. Jednostavno se može postići da Galaksija, umesto standardnom belom, ekran ispisuje bilo kojom izabranom bojom…
Svi znamo da je Galaksija projektovana kao monohromatski računar. Osim što ju je to činilo ekonomičnom i jednostavnom za samogradnju, ova odluka je bila dodatno opravdana time što kod nas ranih osamdesetih godina nisu svi imali kolor televizore, a kamoli kolor monitore.
Kako se na ekranu dobija boja?
Proizvoljna boja na ekranu računarskog monitora se dobija mešanjem tri osnovne – crvene (R), zelene (G) i plave (B). Primera radi, mešanjem crvene i zelene, a bez plave komponente, na ekranu će se dobiti žuta. Smanjenjem udela zelene boje dobiće se narandžasta. Bela boja, koju na ekranu ispisuje Galaksija, dobija se mešanjem sve tri osnovne boje u istom intenzitetu.
Mnogi današnji monitori imaju mogućnost kontrole RGB balansa slike – intenzitet osnovnih komponenti se može podesiti i tako se na jednostavan način može promeniti boja ispisa ekrana Galaksije koji ostaje monohromatski, ali ne više u beloj boji. Ipak, nemaju svi monitori tu mogućnost, a testiranje je pokazalo i da se kod nekih modela intenzitet osnovnih boja može kontrolisati samo u uskom opsegu, pa se tako ne može dobiti proizvoljna boja, već se samo do određene mere može nijansirati bela koju Galaksija standardno prikazuje. Od sedam monitora i televizora različitih generacija koji su isprobani sa Galaksijom, četiri su imala mogućnost kontrole RGB balansa. Od ta četiri, kontrolu osnovnih boja u punom opsegu imala su tri.
Kontrola RGB balansa slike može se, upotrebom jednostavnog sklopa, postići i na monitorima koji tu mogućnost fabrički nemaju. Jedini preduslov je da monitor ima VGA port. Zašto baš VGA? Galaksija generiše sliku po PAL video standardu. Video signal koji računar generiše je kompozitni, što znači da se na jednom provodniku prenose i informacija o slici i dva sinhronizaciona signala (oni označavaju kraj ispisa jednog reda piksela i kraj ispisa celog frejma). Deo signala koji prenosi informaciju o slici podeljen je na dva dela – luma (intenzitet osvetljenosti tačke na ekranu) i hroma (informacija o boji). Ako je prikaz monohromatski, postoji samo luma signal, a naponom tog dela signala u opsegu 0.3 V -1 V određen je nivo osvetljenosti tačke na ekranu, od potpuno zatamnjene do potpuno osvetljene. Za monohromatski ispis nije potrebno generisati hroma komponentu, a njeno dodavanje na već postojeći monohromatski signal nije jednostavan zadatak. Srećom, promena boje ispisa može se postići i mnogo jednostavnije, korišćenjem osobina VGA video standarda.
Potrebne komponente
VGA se od kompozitnog PAL videa, između ostalog, razlikuje i po broju provodnika koji prenose signal. Dok se kod kompozitnog PAL signala i informacija o slici i sinhronizacioni signali prenose preko jednog provodnika, VGA standard, u svojoj osnovnoj varijanti, predviđa prenos signala preko pet provodnika (plus jedan ili više provodnika za masu). Dva provodnika prenose sinhronizacione signale, a tri R,G i B komponente. Slično kao i kod PAL standarda, „količinu“ svake boje određuje naponski nivo na odgovarajućoj liniji. Promenama tih naponskih nivoa, može se postići promena proporcije osnovnih boja u ukupnom signalu, odnosno promena boje ispisa na ekranu. Da bi se napon na R/G/B linijama promenio, dovoljno je na njih dodati otpornike. Ako se upotrebe otpornici promenljive otpornosti (potenciometri), okretanjem njihovih obrtnih prekidača mogu se dobiti razne kombinacije naponskih nivoa na provodnicima, odnosno različite boje na ekranu. Ovakav sklop je krajnje jednostavno napraviti.
Intenzitet svake boje određuje naponski nivo na odgovarajućoj liniji. Promenama tih naponskih nivoa može se postići promena proporcije osnovnih boja u ukupnom signalu, odnosno promena boje ispisa
na ekranu
Za početak treba konvertovati Galaksijin PAL signal u VGA. AV-to-VGA konvertor, poput modela prikazanog na slici, se kod nas može naći i za manje od 1000 dinara. Za izradu sklopa koji će se na njega povezati potrebni su plastična kutija manjih dimenzija (npr. 85×50×21 mm), jedan muški i jedan ženski VGA 15-pinski konektor, tri monoobrtna potenciometra od 2 kilooma, kratki i tanki kablovi (ovde su korišćeni džamper kablovi dužine 12 cm koji su bili na raspolaganju) i četiri kratka M3 šrafa sa maticama za montažu VGA konektora na kutiju. Sve ovo je prikazano na slici, ukupno košta manje od 1000 dinara i lako se može pronaći u radnjama koje prodaju elektroniku.
Izrada sklopa za promenu boje
VGA konektore treba montirati na dva suprotna kraja kutije, da bi se muški povezao na VGA izlaz AV-to-VGA konvertora, a ženski na VGA kabl koji se priključuje na monitor.
Da bi se sa ulaza na izlaz sklopa prenele R, G i B komponente, dva sinhronizaciona signala i masa, VGA konektori na sklopu treba da budu međusobno povezani kao na prikazanoj šemi. Na R/G/B linije treba postaviti potenciometre od 2 kilooma, a linije koje vode sinhronizacione signale i masu treba samo direktnom vezom preneti sa ulaza na izlaz sklopa. Povezivanje dva pina mase (5 i 6) dalo je kvalitetnu sliku na sva četiri testirana VGA monitora, dok je na dva slika bila kvalitetna i sa povezanim samo jednim (pin 5).
Treba biti pažljiv, i izbeći pogrešno povezivanje: na primer, vod za sinhronizacioni impuls čiji je napon 5 V, ne bi smeo da greškom završi na R, G, B linijama predviđenim za napon od 0.7 V. Ovde je lako pogrešiti, jer su pinovi različito numerisani na muškom i ženskom VGA konektoru – pin 1 (prenosi signal crvene boje) je na muškom konektoru gore levo, a na ženskom konektoru gore desno (kada se konektori gledaju kao na prikazanoj šemi povezivanja). Ipak, lako je izvršiti proveru: samo se treba uveriti da je svaki pin na izlaznom ženskom VGA portu AV-to-VGA konektora izveden na istovetnu poziciju na izlaznom ženskom VGA konektoru sklopa.
Izvode na potenciometrima (jedan krajnji i srednji pin) najbolje je povezati tako da se okretanjem prekidača u smeru kazaljke na satu otpornost smanjuje, odnosno intenzitet boje na ekranu povećava. Izbor izvoda se može lako potvrditi unimerom.
A ako slika nije dobra?
Ukoliko kvalitet slike nije dobar, treba proveriti konekcije, lemove i da li ima prekida ili neželjenih spojeva. VGA kablovi slabijeg kvaliteta takođe mogu da naprave manje smetnje u slici. Kod nekih monitora se, pri pojačanom kontrastu ili osvetljenosti slike, vide manje smetnje, ali se one uglavnom mogu učiniti nevidljivim smanjenjem tih parametara. Za neke smetnje potencijalno može pomoći i povezivanje dodatnih pinova mase. Na dva testirana monitora (noviji modeli) se po povezivanju AV-to-VGA konvertora, sa ili bez sklopa za promenu boje, pojavljivala zeleno-plava boja ispisa umesto bele (očigledno je nedostajala crvena komponenta slike): problem se rešavao isključivanjem i ponovnim uključivanjem napajanja AV-to-VGA konvertora.
Šta (dalje) sa ovim sklopom?
Osim što na jednostavan način ilustruje principe formiranja boje, sklop daje življi i svežiji izgled ekranu i razbija monotoniju jednobojnog belog prikaza i na monitorima koji nemaju mogućnost kontrole RGB balansa. Zelena ili amber boja, masovno korišćene na starim monohromatskim monitorima, dodatno će naglasiti retro look and feel Galaksije.
Još zanimljiviji efekti mogli bi se postići ako bi se običan potenciometar zamenio kolom čija se otpornost može kontrolisati – recimo digitalnim potenciometrom ili redno vezanim otpornicima koje analogni prekidač po potrebi uključuje u kolo. Sa takvim kolom bi računar mogao da komunicira preko serijskog porta, što bi omogućilo programsku kontrolu boje ispisa, pa bi se, primera radi, mogle napraviti igre gde bi se nekakav alarm oglasio crvenom bojom ekrana, različiti nivoi bili prikazani u različitim bojama ili nešto slično.
Zelena ili amber boja, masovno korišćene na starim monohromatskim monitorima, dodatno će naglasiti retro look and feel Galaksije
Uticaj percepcije boje na ljude još uvek nema sveobuhvatno naučno objašnjenje, ali se mogu naći primeri istraživanja koji pokazuju kako različite boje utiču na koncentraciju i raspoloženje. Opisano rešenje omogućava da svako, koristeći Galaksiju, uživa u boji koja mu najviše prija.
Realizaciju ovog teksta pomoglo je preduzeće za servis i prodaju računara Click Computers iz Beograda (Cara Dušana 43 na Dorćolu), koje je obezbedilo monitore korišćene za testiranje. Zahvaljujemo se kolegama iz Click Computers-a na strpljenju, ljubaznosti i nesebičnoj pomoći
Autor: Nemanja Milutinović