Co nám může Super Mario učit o grafické technologii?
Pokud jste někdy hráli Super Mario Brothers nebo Mario Galaxy, pravděpodobně jste si mysleli, že je to jen zábavná videohra - ale zábava může být vážná. Super Mario má lekce, které byste nečekali o grafice a koncepcích za nimi.
Základy technologie obrazu (a pak některé) lze vysvětlit pomocí malého nápovědy od každého nejoblíbenějšího malého instalatéra. Takže si přečtěte, co se můžeme dozvědět od společnosti Mario o pixelech, polygonech, počítačích a matematice, stejně jako o rozptýlení běžné mylné představy o tomhle bloku staré grafiky, které si pamatujeme od chvíle, kdy jsem se poprvé setkal s Marioem.
Rozlišení, Sprites, bitmapy a Super Mario Brothers
Videohry jsou vykresleny na televizorech a monitorují v jednotlivých částech obrazových informací nazvaných pixely, krátké pro obrazové prvky. Tyto základní jednotky se používají k vytvoření jediného druhu uměleckých děl, které videohry mohly ve starších dnech získat více základních videohier a konzolí. Tito jsou někdy nazýváni Sprites, který je v kontextu videoher, je dalším jménem bitmapový obrázek. Bitmapa je nejjednodušší termín pro soubor s obrázkem - z názvu lze shrnout jednoduchou mapu bitů, které tvoří obraz.
Když si myslíte, že se jedná o klasické Super Mario Brother Brothers-era Mario, myslíte si na velké neohrabané pixely, se kterými byly čerpány. Jak se ukázalo, původní systém Nintendo Entertainment System měl pouze účinné rozlišení 256 x 224 pixelů, pouze celkem 256 x 240 je možné.
Ve srovnání s moderními herními konzolami má NES žalostně nízké rozlišení. Rozlišení lze definovat jako celkový počet pixelů dostupných pro zobrazení. To se může týkat jakéhokoli typu grafiky, ať už je to Mario, bitmapa loga nebo digitální fotografie. Více pixelů je vždy více příležitostí k vytvoření lepšího obrazu.
Dokonce i konzola Wii, která je schopna pouze Standardní rozlišení 480p, zobrazuje 640 x 480 pixelů, dokonce i na televizorech s vysokým rozlišením, které dokáží mnohem více. Nicméně rozdíl je docela jasný - Mario je mnohem víc vysoké rozlišení, než tomu bylo dříve.
Sprites vs Polygons, nebo Pixels vs Vectors
Mnoho moderních videohier opustilo estetiku starších her, po novějším vývoji v oblasti grafiky. Tyto hry vytvářejí své postavy s názvy vektorových tvarů polygony, které si můžete (nebo nemusíte) pamatovat z geometrie. Polygony mohou být definovány jako "libovolný tvar, který lze vytvořit z omezeného počtu bodů a čáry čáry."
Bitmapy nebo sprites jsou vyrobeny ze souborů, které jsou doslovným mapováním barev rozložených na mřížce, a vytvářejí tak zablokovanou strukturu, kterou jsme zvyklí vidět na klasické verzi Mario. Novější Mario, vytesaný v trojrozměrném prostoru s polygony, je méně omezen než starší Mario. "Existuje" v nějakém "světě", který se skládá z matematiky, vykreslovaný stále rychleji počítačem, stejně jako byste mohli nakreslit mnohoúhelník při blokování algebraického grafu na tabuli.
Tyto základní polygony, segmenty čáry a body jsou volány primitivy, a jsou základními jednotkami tohoto matematického světa stejným způsobem, jakým jsou základní jednotky bitmap. Nicméně, na rozdíl od bitmap, nemají rozlišení. Přemýšlejte o tom, jak fotoaparát přiblíží Mario v novějších hrách a jak se zdá, že se nikdy nevrátil k nějaké zablokované, neohrabané pixelové verzi sebe sama. V podstatě můžete přesunout polygonální Mario tak, jak chcete, a zůstane čistý, ostré a vysoké rozlišení.
Image Rasterization, nebo jak donkey Kong přišel k Super Nintendo
Pokud jste hráli některou z posledních her Mario Kart, pravděpodobně jste obeznámeni s Marioem starým nemesisem Donkey Kongem. Donkey Kong hrál v sérii Mario-style run a skokových akčních her v polovině devadesátých let zvaných Donkey Kong Country, který se chlubil počítačem vykreslenými polygonálním stylem grafiky na systému, který nebyl opravdu schopný - Super Nintendo . Jaký zázrak byl odveden, aby to fungoval?
Jak se ukázalo, Nintendo a partner RARE trochu vytáhli rychlý na své publikum. Donkey Kong Country, jeho pokračování a mnoho dalších her z RARE používalo proces nazvaný rasterizace otočit polygonální grafiku do dvourozměrných reprezentací založených na pixelech. To vytvořilo iluzi pokročilé, počítačem vykreslené grafiky ve věku, kdy byly považovány za high-tech, krásné a exotické.
Rasterizace lze považovat za digitální fotografii polygonálního grafického obložení 3D grafiky, která není založená na pixelech, do mřížky a vykreslení v pixelech. Slovo rastr sám se často používá jako synonymum pro "bitmapu". Na "3D dobrodružství v království Kongu" nebylo nic "3-D", ale poněkud skromné pixelové skřítky vyrobené z nejlepší počítačové grafiky dne. (Aspoň podle Nintendo.)
8bitové obrázky vs 8bitové procesory
Jedním z nejčastějších mylných představ je to, že grafika NES byla 8-bitová grafika a systémy SNES a SEGA byly 16 bitů. Zatímco tato čísla byla úzce spojena s těmito systémy, nebyli přesní při popisu obrazů na obrazovce. NES vlastně měla 6bitovou grafiku, zatímco Super Nintendo měla 15bitovou barvu, ale v každém okamžiku byla omezena pouze na 8bitovou grafiku na obrazovce. Zmatený? Podívejme se rychle na to, co tyto 8 a 16 bitů skutečně znamená.
A Bit je nejmenší bit informací, který počítač zpracovává a 8bitový procesor má schopnost zpracovat oktet (8 bitů) v jednom cyklu. Nintendo Entertainment System měl takový 8bitový procesor, protože procesory SNES a Sega Genesis měly procesory schopné 16 bitů na jeden cyklus. Moderní procesory ve většině počítačů mají architekturu, která umožňuje 32 nebo 64 bitů na jeden cyklus, které se vyskytují v miliardách cyklů za sekundu.
Ale když mluvíte o obrázcích, 8-bit znamená něco úplně jiného. 8bitový snímek má 28 dostupné barvy nebo celkově 256 barev. Zahradní odrůda JPG bude 24 bitů, skládá se ze tří kanálů pro červenou, zelenou a modrou s 28 barvy v každém kanálu. NES vlastně měla 26 barvy k dispozici, zatímco SNES měl 215 ale mohla zobrazit pouze 28. Když se podíváte na obrazy Mario výše, první dva jsou jediné, které jsou vlastně 8bitové reprezentace, první vykreslené v 256 odstínech šedé a druhé vykreslené ve stylu GIF difúze v 256 odstínech barev. Třetí je 24 bit JPG, celkem 224 barvy. Takže příště, kdy někdo mluví o "grafice 8 bitů", můžete je hrdě opravit a říct jim, že jste se naučili s malou pomocí od Super Mario!
Máte otázky nebo připomínky týkající se grafiky, fotografií, typů souborů nebo Photoshopu? Pošlete své otázky na adresu [email protected] a mohou být uvedeny v budoucím článku How-To Geek Graphics.
Všechny obrazy autorských práv společnosti Nintendo Mario předpokládali spravedlivé používání. Minecraft Mario od Swarmer2010.
