Пиксель. История одной точки

Конвергенция вбивает клин между созданием пикселей и их отображением. В Пространстве Созидания пиксели бесплотны, чисты и универсальны, а в Пространстве Отображения приходится столкнуться с далекой от идеала действительностью. Вся сложность технологий реального мира заключается в проблеме преобразования пикселей, поступающих из Пространства Созидания. Именно здесь сосредотачивается инженерный опыт тысяч производителей, чтобы с максимальным качеством воплотить идеальный разбрасыватель при помощи физических материалов: плазмы, жидких кристаллов, люминофоров, чернил. Нам, пользователям, остается беспокоиться лишь о платонических пикселях Пространства Созидания. Вот почему я призываю не путать преобразованный пиксель, доступный для восприятия, с реальным пикселем — невидимой абстракцией. Давайте не будем путать ограниченное физическое Пространство Отображения с необъятным творческим Пространством Созидания.

Часто производители называют маленькие светящиеся элементы на своих дисплеях «пикселями». Но это только вносит путаницу, смешивая преобразованный пиксель (их следует называть элементами изображения) с настоящим. Свечение каждого элемента изображения — интенсивность испускаемого света, высокая в центре и уменьшающаяся до нуля по мере удаления от него, — является «разбрасывателем» конкретного устройства отображения. Пиксель входит в элемент отображения, а на выходе получается преобразованный пиксель — именно то, что вы на самом деле видите. Как правило, форма элементов отображения уникальна для каждого производителя, а иногда даже варьируется у разных продуктов одного и того же бренда.

Вот как работает Цифровой Свет: он извлекает пиксели из реального мира (даже если это пейзажи Марса и Венеры или вообще что-то фантастическое, существующее только внутри компьютеров) и рассылает их повсюду. Они содержат только дискретную информацию о своем положении и интенсивности (или цвете). Фактический свет, который, как нам кажется, исходит от пикселя, создается устройством отображения только в самый последний момент, непосредственно перед тем, как вы увидите изображение, а вовсе не в одном из промежуточных мест, где пиксели передаются или хранятся, и не в тех местах — на Земле или на соседней планете, — где они были созданы. Гладкое исходное изображение появляется только на дисплее. Если пиксели созданы правильно, в соответствии с теоремой отсчетов, и если их реконструкция на дисплее выполнена хорошо, также в соответствии с теоремой Котельникова, тогда полученный результат будет точным представлением оригинала. Мы получаем нечто из ничего. Пиксель — это ничто, у него нет измерений, а отображаемое на дисплее цветное пятно света — это нечто. Теорема Котельникова делает такую схему возможной. Без нее цифровой мир не существовал бы.

Шпионы и шифровальщики

И вот идея вокодера состоит в искусственном воспроизведении человеческого голоса… Воспроизведении путем суммирования если не всех, то хотя бы основных гармоник, каждая из которых может быть послана отдельным датчиком импульсов. Ну, с системой декартовых прямоугольных координат вы, конечно, знакомы, это каждый школьник, а ряды Фурье вы знаете?

— Александр Солженицын. «В круге первом»

Попытка Котельникова представить свои идеи более широкой аудитории не увенчалась успехом. В 1936 году его статью, где содержалась теорема отсчетов, отверг журнал «Электричество». Но в том же году произошло куда более интригующее событие: Котельников посетил США! Я получил некоторую информацию о его визите и нашел копию записи из пассажирского журнала корабля, сделанную после прибытия. Из нее следует, что Котельников получил 60-дневную визу, его поездку оплатило советское правительство, а направлялся он в офис торговой компании «Амторг» в Нью-Йорке[7].

Арманд Хаммер основал «Амторг» в 1924 году для облегчения торговли между СССР и США. Он был обаятельным человеком, сыном основателя Коммунистической партии США Джулиуса Хаммера, давшего ему имя в честь символа Социалистической рабочей партии Америки: arm and hammer — рука и молот. Арманд стал известным бизнесменом (главой компании Occidental Petroleum), филантропом и коллекционером произведений искусства.