Кіріспе

Видеосинтезатор – бейнесигналды электрондық түрде жасайтын құрылғы. Видеосинтезатор ішкі бейне үлгілерін жасаушы генераторларды пайдалану арқылы камерадан сигнал алмастан түрлі визуалды материалдарды өндіре алады. Ол сондай-ақ тікелей эфирдегі телекамерадан түсетін бейнелерді қабылдап, оларды "тазалап, жақсарта" немесе "бұрмалай" алады. Синтезатор таза электрондық манипуляциялар арқылы кең ауқымды бейнелерді құрайды. Бұл бейнелер шығыс бейнесигналы көрсетілген кезде көрінеді. Шығарылатын бейнесигналды теледидар мониторлары, театрлық бейнепроекторлар, компьютер дисплейлері және т.б. сияқты стандартты бейне жабдықтарда қарауға болады. Бейне үлгілерін жасаушы генераторлар тұрақты, қозғалмалы немесе өзгеріп отыратын бейнелерді өндіруі мүмкін. Мысалдарға геометриялық үлгілер (2D немесе 3D), белгілі бір шрифттегі субтитрлер, немесе ауа райы карталары жатады. Телевизиялық камерадан алынған бейнелер түсін өзгертуге, геометриялық түрде масштабтауға, бұруға, нысандарға орауға және басқа да түрлендірулерге ұшыратылуы мүмкін. Әрбір видеосинтезатор қолданылатын эффектілердің белгілі бір жиынтығын ұсынады.

Нақты уақыттағы орындау құралдары

Видео синтезінің тарихы "нақты уақыт өнерпаздық" этикасымен байланысты. Жабдық әдетте машина бұрын көрмеген кіріс камера сигналдарымен жұмыс істеуге арналған, үнемі өңделген сигналды жеткізіп, әрдайым өзгеріп отыратын тікелей бейне кірістеріне жауап ретінде ең аз кешігумен реакция жасайды. Термен сияқты аудио синтез әлемінің өнерпаздық аспаптарының дәстүріне сәйкес, бейне синтезаторлары тірі концерттік қойылымдарда ойнатылуы немесе екінші бейнежазғышқа нәтижелерді жаздырып, бейнетірісті ойнату бейнежазғыштан нақты уақытта өңдеуге дайын студияда орнатылуы күтілген. Мұндай қойылымдар Чикагодағы "Электрондық визуализациялық іс-шаралар", Нью-Йорктегі "The Kitchen" және мұражайларда өткізілді. Видео суретші/өнерпаз Дон Слепиан Париждегі Помпиду орталығында (1983) және Нью-Йорк Ашық орталығында аяқпен басқарылатын Визуалды аспапты жобалады, құрастырды және орындады, ол алғашқы микрокомпьютерлер Apple II Plus пен Chromaton 14 бейне синтезаторын, сондай-ақ түрлі-түсті бейне кері байланыс арналарын біріктірді. Аналогты және ертедегі нақты уақытты цифрлық синтезаторлар қазіргі заманғы компьютерлік 3D модельдеуден бұрын пайда болды. Типик 3D рендерлер нақты уақытқа негізделмейді, себебі олар, мысалы, рекурсивті сәуле іздеу алгоритмі арқылы әрбір кадрды есептеуге шоғырланады, бұл қанша уақыт алса да маңызды емес. Бұл оларды бейне синтезаторларынан ерекшелендіреді, олар соңғы кадр көрсетілген кезде жаңа шығыс кадрын жеткізіп, осы өнімділікті үздіксіз қайталауы керек (әдетте секундына 1/60 немесе 1/50 бөлігінде жаңа кадрды үнемі беруі). Нақты уақыт шектеуі осы екі жүйе кластарының арасындағы жобалау философиясының айырмашылығына әкеледі. Бейне синтезаторлары желілік теледидар хабарларын тарату және пост-өндірісте нақты уақыт режимінде қолданылатын бейне арнайы эффекттер жабдықтарымен үйлеседі. Теледидарлық хабар тарату жабдықтарының көптеген жаңалықтары, сондай-ақ компьютерлік графика дисплейлері бейне суретшілер қауымдастығында жасалған синтезаторлардан пайда болды және бұл салалар осы тарихқа деген құрметті көрсету үшін осы саладағы "электрондық өнер жобаларын" көбінесе қолдайды.

Электрондық техника мен өнердің идеяларының үйлесуі

Алғашқы бейнесинтезаторлардың құрастырылуында қолданылған көптеген принциптер электрондық қажеттіліктер мен көркемдік формалардың дәстүрлі түсіндірмелері арасындағы дені сау және сергекті өзара әрекеттестікті көрсетеді. Мысалы, Стив Ратт, Билл Этра және Дэниел Сандин Роберт Мугтың маңызды принциптері ретінде сигнал диапазондарын стандарттауды алға жылжытты, осылайша кез келген модульдің шығысын кез келген басқа модульдің кірісіне "кернеумен басқаруға" қосуға болады. Бұл Rutt Etra сияқты машинада орналасу, жарқырау және түс толыққанды алмастырылатын және соңғы бейнеге қол жеткізу үшін өңдеу кезінде бір-бірін модуляциялау үшін пайдаланылатын болып келді. Луиза мен Билл Этра, сондай-ақ Штейна мен Вуди Васульканың бейнетөсемдері осы жаңа эффекттер класын көрнекті етіп көрсетті. Бұл сол кездегі кинотанудың Маклюэнге тән тілін кеңейткен диалогтарда бейнелердің осы аспектілерінің көп түрлі синестезиясының әртүрлі түсіндірмелеріне әкелді.

Фрейм буферлерінің эволюциясы

Видеосинтезаторлар аналогтықтан цифрлықтың нақты бақылауына көшті. Стивен Бектың «Видео тоқуы» мысалында келтірілгендей, алғашқы цифрлық эффекттер горизонталь, вертикаль немесе кадрды қайта орнатумен опциялы түрде байланыстырылған цифрлық осцилляторларды қолданды, бұл уақыттық рампаларды жасауға мүмкіндік берді. Бұл рампалар бейнебейнені жасау үшін жабылуы мүмкін және оның негізгі геометриялық текстурасы үшін жауапты болды. Шиер мен Васулька адрестік санағыштардан бағдарламаланатын (микрокодталатын) AMD Am2901 биттік тілімдерге негізделген адрестік генераторларға дейін технологияны жетілдірді. Деректер жолында олар 74S181 арифметикалық және логикалық блоктарды қолданды, бұрынғыда бұл мини-компьютерлерде арифметикалық операцияларды орындау үшін қолданылатын компонент ретінде қарастырылған, нақты уақыт бейнесигналдарын өңдеу үшін, екі кіріс сигналының қосындысын, айырмасын, AND, XOR және т.б. көрсететін жаңа сигналдарды жасау үшін. Бұл екі элемент – адрестік генератор және бейне деректері құбыры – цифрлық бейне архитектурасының негізгі ерекшеліктері ретінде қайталанады. Адрестік генератор нақты уақыт бейне жадына оқу және жазу адрестерін берді, оны бейнені жасау үшін адрестік биттерді біріктірудің ең икемді түрі деп санауға болады. Видео кадр буфері қазір әрбір компьютердің графикалық картасында болғанымен, ол ерте бейнесинтезаторлардың бірқатар мүмкіндіктерін жетілдіре алмады. Адрестік генератор экранның жоғарғы сол жақ бұрышынан бастап, әрбір жол бойынша төменге қарай тұрақты тіктөртбұрышты үлгіде санайды. Бұл бейне жады арқылы өтетін кескінді өзгертуге арналған аппараттық адрестік генераторлармен ұсынылған оқу және жазу адрестерінің реттілігін өзгерту технологиясын жоққа шығарды. Бүгінде адреске негізделген бұрмалаулар көбінесе бейнеаппараттық адрестеу үлгілерін өзгертуден гөрі, жадта деректерді жылжытатын блиттер операциялары арқылы жүзеге асырылады.

1980 жылдар

1984 жылы Fairlight CVI Компьютерлік бейне құралы: Fairlight CVI 1980-ші жылдардың басында жасалған, аналогтық және цифрлық бейне процессорларының біріктірілген түрі.