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色彩的魔法：如何利用HAM模式顯示4096種顏色？
在1985年，Amiga電腦所推出的Hold-And-Modify（HAM）顯示模式，使用了一種非常特殊的技術來呈現畫素顏色，能顯示出來的顏色數量遠超過傳統技術能提供的範圍。這一模式特別適合用於顯示數位化的照片或視頻畫面，以及位圖藝術，甚至偶爾用於動畫。當時，這種接近照片真實感的顯示方式在家用電腦領域中尚屬前所未有，並且成為了展示Amiga圖形能力的標誌。即便如此，HAM模式仍然難以作為通用顯示模式，因為它存在一些技術限制。
背景
原始的Amiga晶片組採用平面顯示，使用12位元RGB色彩空間，能夠產生4096種可能顏色。顯示系統和主CPU共享的主要記憶體區域稱為chip RAM，這為顯示提供了高度的靈活性。顯示系統通常使用索引顏色系統和顏色調色板，硬體中包含32個寄存器，能夠設定為4096種顏色中的任何一種，並且圖像可以利用每個像素的5位元訪問多達32個值。第六個可用的位元可以由稱為Extra Half-Brite的顯示模式使用，這樣可以將該像素的亮度減半，輕鬆地產生陰影效果。
Hold-And-Modify模式
“Hold and Modify來自於一次參觀飛行模擬器的旅程，我有一種關於原始虛擬現實的想法。”
Amiga晶片組設計採用了HSV（色調、飽和度和亮度）顏色空間，這在早期的家庭電腦及遊戲機中相當常見。與RGB編碼相比，HSV能夠更直接地映射到NTSC及PAL顏色電視所使用的YUV顏色空間，這大大簡化了轉換電子元件的複雜度。利用這種方式，HAM模式的變體允許比重複的全解析度亮度（Y）和各個半或季度解析度的色度（U和V）更靈活的編碼。
使用情況
當Amiga於1985年發布時，HAM模式相較於競爭產品提供了可觀的優勢。這一模式允許同時顯示4096種顏色，但由於上述的限制主要用於靜態圖像的顯示。與當時的IBM-PC標準EGA相比，EGA只能從64種顏色中顯示出16種顏色，而其後繼者VGA在1987年發布時，推出的旗艦遊戲模式Mode 13h則能顯示256種顏色。由於HAM模式所展現的色彩深度，各大商店及貿易展中經常使用HAM模式來展示Amiga的能力。
限制
HAM模式對橫向遊戲畫面的相鄰像素施加了限制。要在螢幕上顯示毗鄰的任意兩種顏色，可能需要兩個中介像素來通知系統到達預定顏色。這在某種程度上限制了橫向可用的色度解析度。然而，與當代的VHS影像技術相比，HAM模式的表現仍然讓人印象深刻。
實現方式
“這種獨特的HAM技術在Amiga及其晶片組中無與倫比。”
HAM模式的不同實施使得其能在多種情境中得到應用，從原始的HAM6模式到更先進的HAM8模式，各有其獨特的優勢與使用願景。隨著技術的演進，即使是基於Amiga古老的架構，如今也能透過仿真軟體來實現其顯示功能。
結語
從一個小型的飛行模擬器之夢想到數位圖像的革命，HAM模式已經成為了色彩的魔法。然而，隨著今日技術的進步，我們是否仍會懷念這種獨特的色彩顯示方式呢?
