مُلحّن الكوارتز

Quartz Composer هو نظام رسم بياني للعقد مُضمّن في بيئة تطوير Xcode على نظام macOS ، ويُستخدم لمعالجة البيانات الرسومية وعرضها . وهو قادر على إنشاء رسوم متحركة متطورة للعروض التقديمية، بالإضافة إلى إنشاء شاشات توقف متحركة. ^{[ 1 ]}

يستخدم Quartz Composer تقنيات OpenGL (بما في ذلك GLSL ) و OpenCL (في نظام التشغيل Mac OS X Snow Leopard والإصدارات الأحدث فقط) و OpenAL و Core Image و Core Video و JavaScript وغيرها لإنشاء واجهة برمجة تطبيقات (API) وأداة تطوير تعتمد على نموذج برمجة مرئية بسيط. وقد دمجت Apple تقنيات Quartz بشكل عميق في نظام التشغيل . يمكن تشغيل المقطوعات الموسيقية المُنشأة في Quartz Composer بشكل مستقل في أي تطبيق يدعم QuickTime ^{[ 2 ]} (على نظام التشغيل Mac OS X Tiger والإصدارات الأحدث فقط)، أو كشاشة توقف للنظام ^{[ 3 ]} ، أو كأداة عرض مرئي في iTunes، أو من داخل تطبيق Quartz Composer نفسه، أو يمكن تضمينها في تطبيق Cocoa أو Carbon عبر عناصر واجهة المستخدم المُرفقة . وبينما كان Quartz Composer مُضمنًا في حزمة تطوير البرامج (SDK) الخاصة بـ iPhone، اعتبارًا من ديسمبر 2015 لا توجد طريقة لتشغيل Quartz Composer على أجهزة iOS . بدءًا من macOS Catalina ، تم إيقاف دعم إطار عمل Quartz Composer، على الرغم من أنه لا يزال موجودًا لأغراض التوافق. ^{[ 4 ]}

تعتمد برمجة Quartz باستخدام Quartz Composer على تنفيذ وربط وحدات المعالجة (patches ). ^{[ 5 ]} وكما هو الحال في الروتينات في لغات البرمجة التقليدية، تُعدّ وحدات المعالجة وحدات أساسية. فهي تُنفّذ وتُنتج نتيجة. ولتحسين الأداء، يتبع تنفيذ وحدات المعالجة أسلوب التقييم الكسول ، أي أنها تُنفّذ فقط عند الحاجة إلى مخرجاتها. توجد ثلاثة أنواع من وحدات المعالجة: وحدات المستهلك، ووحدات المعالجة، ووحدات الإدخال الخارجي التي يمكنها استقبال وإخراج نقرات الماوس، والتمرير، والحركات؛ وبيانات MIDI والصوت؛ ولوحة المفاتيح؛ أو غيرها من الحركات. يمكن دمج مجموعة من وحدات المعالجة في وحدة واحدة تُسمى ماكرو. ويمكن تداخل وحدات الماكرو وتعديل روتيناتها الفرعية.

للتحكم في ترتيب العرض، يُخصص لكل مُعالج طبقة، ويُشار إليها في الزاوية العلوية اليمنى. تُعرض الطبقات بالتتابع، من الأدنى إلى الأعلى. يمكن تفعيل أو تعطيل المُعالجات، ما يعني تشغيل أو إيقاف تشغيل تلك الطبقة تحديدًا. غالبًا ما يؤدي إيقاف تشغيل الطبقات غير المستخدمة إلى تحسين الأداء، نظرًا لقلة عدد التصحيحات التي يجب تقييمها.

قد تحتوي بعض الرقع على رقع فرعية، مما يسمح بإجراء تغييرات عامة على المعلمات في الرقع الفرعية المضمنة فقط. يُعد هذا مفيدًا للإضاءة، والتحويل ثلاثي الأبعاد، ومُظلِّلات GLSL ، وغيرها. ويُشار إلى دعم الرقع الفرعية بزوايا مربعة على الرقعة، بدلًا من الزوايا الدائرية المعتادة.

مع الإصدار 3.0، أصبح من الممكن تحويل المقطوعات الموسيقية إلى ملفات صوتية افتراضية. تتيح هذه الملفات للمستخدم إعادة استخدام الوظائف دون الحاجة إلى تخزين نسخ مكررة في كل مقطوعة. يسمح محرر Quartz Composer للمستخدم بحفظ نسخة "مُسطّحة" (مع توسيع الملفات الصوتية الافتراضية بالكامل بداخلها)، لتسهيل التوزيع. وقد وسّع الإصدار 4.0 هذه الوظيفة بشكل أكبر، حيث يتضمن تلقائيًا نسخًا "مُسطّحة" من الملفات الصوتية الافتراضية لاستخدامها كخيار احتياطي في حال عدم تثبيت الملف الصوتي الافتراضي المطلوب على النظام المضيف. هذا يُبسّط عملية توزيع المقطوعات الموسيقية بشكل كبير.

تم تحسين وظائف الشبكة بشكل كبير مع إصدار نظام التشغيل ليوبارد. أصبح من الممكن نقل البيانات ومزامنتها عبر واجهة الشبكة، كما أضاف النظام دعمًا لنقل واستقبال بيانات التحكم الصوتي المفتوح (Open Sound Control ).

الإضافات

أضاف الإصدار 3.0 ميزة جديدة تتمثل في إمكانية كتابة إضافات تصحيح مخصصة باستخدام قالب Xcode ، ومفهوم " الوضع الآمن " الذي يمنع تحميل الإضافات والتصحيحات غير الآمنة. هذا يمنع البرامج الضارة من تنفيذ عمليات خطيرة أو غير آمنة. وتُعتبر التصحيحات المخصصة التي تستخدم قالب Xcode من Apple غير آمنة دائمًا.

كان من الممكن تطوير إضافات تصحيح مخصصة للإصدار 2.0، لكن واجهة برمجة التطبيقات (API) كانت غير موثقة وخاصة ولم تدعمها شركة آبل قط. وفي النهاية، تم إصدار قوالب لتبسيط هذه العملية. ^{[ 6 ]}

في محرر Quartz Composer، يؤدي الضغط باستمرار على مفتاح الخيارات أثناء اختيار "التفضيلات..." من القائمة إلى إضافة ثلاث علامات تبويب إضافية لخيارات يمكن للمستخدم ضبطها. تشمل هذه الخيارات إعدادات النظام، وإعدادات المحرر، وإعدادات تكامل QuickTime. من أبرز هذه الخيارات: تلميحات الأدوات الموسعة، وعرض البرامج، وعرض معدل الإطارات غير المحدود. أُضيفت خاصية منع التعرج متعدد العينات (MSAA) كخيار مخفي في الإصدار 4.0، مما يسمح بتفعيل منع التعرج داخل محرر QC، ولكنها تعمل فقط على وحدات معالجة الرسومات التي تدعم MSAA.

يمكن أن تكون البيانات الموجودة داخل نظام مراقبة الجودة من أحد الأنواع التالية:

• قيمة منطقية (Boolean) - قيمة منطقية، إما 0 أو 1
• المؤشر – عدد صحيح موجب بين 0 و2147483647
• الرقم – رقم فاصلة عائمة مزدوج الدقة
• سلسلة نصية – سلسلة نصية يونيكود
• اللون – مجموعة ألوان RGBA أو CMYK ، أو قيمة تدرج رمادي
• صورة – صورة ثنائية الأبعاد ذات أبعاد عشوائية (ربما لا نهائية)
• البنية - مجموعة من الكائنات المسماة أو المرتبة، بما في ذلك البنى المتداخلة
• افتراضي – أي مما سبق

تم إدخال نوعين إضافيين في الإصدار 4.0:

• الشبكة - مجموعة من الرؤوس والمتجهات العمودية لكل رأس، وإحداثيات النسيج والألوان في الفضاء ثلاثي الأبعاد
• التفاعل – نوع عديم القيمة يُستخدم لربط مدخلات المستخدم بعناصر التفاعل الخاصة بالمستخدم في التكوين

تُسمى مستندات Quartz Composer " التراكيب" . وهي عبارة عن قوائم خصائص ثنائية (مع دعم إصدارات XML أيضًا) بامتداد اسم ملف .qtz ومعرف فريد com.apple.quartz-composer-composition(UTI) . ^{[ 7 ]} تُحفظ الرقع، وروابطها، وحالات منافذ الإدخال الخاصة بها في ملف التركيب. كما يُمكن تخزين الصور داخل التركيب، مما يُتيح إنشاء تركيبات مستقلة بذاتها مع رسومات مُضمنة. عند سحب ملف فيديو إلى محرر Quartz Composer، يتم إنشاء مرجع لملف الفيديو، مما يُوفر صورة متغيرة يُمكن ربطها ببرنامج العرض.

تحتوي المؤلفات الموسيقية أيضاً على بيانات وصفية مثل مؤلف المؤلف وحقوق النشر والوصف. ويمكن للمستخدم أيضاً إضافة عناصر بيانات وصفية أخرى حسب الرغبة.

يدعم البرنامج العديد من تنسيقات الصور، بما في ذلك JPEG و JPEG2000 و GIF و PNG و TIFF و TGA و OpenEXR و BMP و ICO و PDF و PICT و ICNS وبعض أنواع الصور الخام من الكاميرات الرقمية. ^{[ 8 ]} يتم الاحتفاظ بالصور بصيغتها الأصلية لأطول فترة ممكنة قبل تحويلها إلى صور نقطية للعرض. هذا يعني أن برنامج Quartz Composer سيحتفظ بالصور المتجهة كمتجهات عند القص أو تغيير الحجم أو التدوير أو النقل، مما يسمح له بالعمل مع أبعاد منطقية كبيرة جدًا للصور دون استهلاك كميات كبيرة من الذاكرة أو وقت المعالجة. تبرز هذه الميزة بشكل خاص عند العمل مع الصور النصية أو ملفات PDF.

أضاف الإصدار 3.0 إمكانية إضافة تعليقات توضيحية إلى أجزاء من النص، تُسمى ملاحظات . تُشابه هذه الملاحظات التعليقات في لغات البرمجة الأخرى. يمكن أن تكون الملاحظات باللون الأصفر أو الأحمر أو الأخضر أو ​​الأزرق أو الرمادي، ويمكن أن تتداخل مع ملاحظات أخرى.

• 2002 - استحوذت شركة آبل على أساس برنامج Quartz Composer الخاص بها من بيير أوليفييه لاتور ، الذي طور الأداة في الأصل تحت اسم PixelShox Studio . ^{[ 11 ]}
• 2005 - استخدمت شركة آبل هذه التقنية الأساسية لتطوير برنامج Quartz Composer، الذي تم إصداره لأول مرة في نظام التشغيل Mac OS X Tiger (الإصدار 10.4) كجزء من حزمة Xcode . ^{[ 12 ]}
• في عام ٢٠٠٧، شهد نظام التشغيل Mac OS X Leopard (الإصدار ١٠.٥) تحسيناتٍ ملحوظة في أداء برنامج Quartz Composer، شملت التكامل مع OpenCL، وعرض حالة الخمول، وخطوط معالجة هندسية فعّالة لوحدة معالجة الرسومات. ^{[ ١٣ ]} كما حصل النظام على واجهة مستخدم مُعاد تصميمها، ودعم اللمس المتعدد، وأدوات جديدة لسير العمل مثل وحدات الماكرو الافتراضية، والوضع التفاعلي، ومكتبة تصحيحات مُحسّنة. ^{[ ١٣ ]} وقد ساهمت هذه التحسينات في تحسين الأداء وعرض الرسومات باستخدام الأجهزة.
• في عام ٢٠٠٩، بالتزامن مع نظام التشغيل Mac OS X Snow Leopard (الإصدار ١٠.٦)، تم إصدار Quartz Composer ٤.٠، والذي تضمن تحسينات طفيفة في الأداء. كما تم تحسين واجهة المستخدم لزيادة سهولة الاستخدام، بما في ذلك ميزة "المحاذاة مع الشبكة". وحصل البرنامج أيضًا على دعم لمستورد نماذج ثلاثية الأبعاد جديد يدعم تنسيق ملفات Collada (.dae)، مما يتيح التعامل مع الشبكات ثلاثية الأبعاد ذات الخامات ضمن التركيبات. ^{[ ١٤ ]}
• 2011 - أصبحت الأداة أكثر اندماجًا ضمن سلسلة أدوات Xcode 4.0.
• في عام ٢٠١٤، مع إصدار نظام التشغيل Mac OS Yosemite ، أطلقت Apple واجهة برمجة التطبيقات Metal المصممة لاستبدال مكتبات OpenGL المدمجة بهدف تحسين الأداء على أجهزة iOS. ^{[ ١٥ ]} ونتيجةً لذلك، مثّل هذا التحوّل بداية تراجع Quartz Composer، نظرًا لاعتماده الكبير على تقنيات OpenGL التي حلّت محلها Metal. ورغم استمرار دعمه في Yosemite، إلا أنه افتقر إلى أي تحديثات رئيسية، وبات يُنظر إليه بشكل متزايد على أنه قديم .
• في عام ٢٠١٩، ازدادت مشاكل برنامج Quartz Composer، وبدءًا من نظام التشغيل Mac OS 10.15 ، أعلنت Apple رسميًا أنه برنامج مهمل وأزالته من Xcode. ^{[ ١٦ ]} ومع ذلك، بقي البرنامج متاحًا لأغراض التوافق، ولكن تم حث المستخدمين على الانتقال إلى أطر عمل أحدث، بما في ذلك Metal و SceneKit و Core Image . ^{[ ١٦ ]}
• في عام 2021 ، أُزيلت إضافة QuartzComposer.mdimporte من نظام التشغيل Mac OS Monterey ، مما يشير إلى توقف شركة Apple عن دعم مكونات Quartz Composer. ^{[ 17 ]} ومنذ ذلك الحين، أفاد العديد من المستخدمين بأن البرنامج لا يعمل على أجهزة الكمبيوتر المحمولة Apple M1 .