Apa yang Bolehkah Super Mario Mengajar Kami Mengenai Teknologi Grafik?
Sekiranya anda pernah memainkan Super Mario Brothers atau Mario Galaxy, anda mungkin fikir ia hanya satu permainan yang menyeronokkan tetapi keseronokan boleh menjadi serius. Super Mario mempunyai pelajaran untuk mengajar anda mungkin tidak mengharapkan grafik dan konsep di belakangnya.
Dasar-dasar teknologi imej (dan kemudian beberapa) semuanya dapat dijelaskan dengan sedikit bantuan daripada tukang paip kecil kegemaran semua orang. Jadi baca terus untuk melihat apa yang boleh kita pelajari dari Mario mengenai piksel, poligon, komputer dan matematik, serta menghilangkan kesalahpahaman umum tentang grafik lama yang menghalang kita ingat dari ketika saya pertama kali bertemu Mario.
Resolusi, Sprite, Bitmaps dan Super Mario Brothers
Videogames diberikan pada televisyen dan monitor dalam sekeping maklumat imej yang dipanggil piksel, pendek untuk elemen gambar. Unit asas ini digunakan untuk membuat satu-satunya jenis karya seni yang boleh dimainkan oleh videogames, pada hari-hari yang lebih tua, permainan video dan konsol yang lebih asas. Ini kadang-kadang dipanggil sprite, yang dalam konteks permainan video, adalah nama lain untuk imej bitmap. Bitmap adalah istilah yang paling mudah untuk fail imej-anda mungkin memungut dari nama ia adalah peta ringkas bit yang membentuk imej.
Apabila anda memikirkan era Super Mario Brothers era Mario, anda memikirkan piksel tebal besar yang digunakan oleh sprite. Ternyata, sistem Nintendo Entertainment yang asli hanya mempunyai resolusi berkesan 256 x 224 piksel, dengan hanya 256 x 240 bahkan mungkin.
Berbanding dengan konsol permainan moden, NES adalah resolusi rendah. Resolusi boleh ditakrifkan sebagai jumlah piksel yang tersedia untuk paparan. Ini boleh digunakan untuk sebarang jenis grafik, sama ada Mario, bitmap logo, atau gambar digital. Lebih banyak piksel sentiasa lebih banyak peluang untuk mencipta imej yang lebih baik.
Malah konsol Wii, yang hanya mampu Definisi Standard 480p, memaparkan 640 x 480 piksel, walaupun pada televisyen definisi tinggi yang mampu banyak lagi. Walau bagaimanapun, perbezaannya jelas-Mario adalah resolusi yang lebih tinggi daripada dulu.
Sprites vs Polygons, atau Pixels vs Vectors
Banyak permainan video moden telah meninggalkan estetika permainan lama, berikutan trend grafik yang lebih baru. Permainan ini membuat watak mereka dengan bentuk vektor yang dipanggil poligon, yang anda boleh (atau tidak boleh) ingat daripada geometri. Poligon boleh ditakrifkan sebagai "sebarang bentuk yang boleh diwujudkan daripada segmen mata dan segmen yang terhad."
Bitmaps, atau sprite, dibuat daripada fail yang merupakan pemetaan literal warna-warna yang dibentangkan pada grid, dengan itu mencipta tekstur menghalang yang digunakan untuk melihat Mario klasik. Newer Mario, yang diukir dalam ruang tiga dimensi dengan poligon, kurang terhad daripada Mario yang lebih tua. Dia "wujud" dalam bentuk "dunia" yang terbuat dari matematik, digambarkan oleh komputer yang semakin pantas dengan cara yang sama anda boleh menggambar poligon apabila menyekat graf algebra pada papan putih.
Poligon asas, segmen garisan, dan titik dipanggil primitif, dan mereka adalah unit asas dunia matematik ini dengan cara yang sama bahawa piksel adalah unit asas bitmaps. Bagaimanapun, tidak seperti bitmaps, mereka tidak mempunyai resolusi. Fikirkan bagaimana zoom kamera di Mario dalam permainan yang lebih baru, dan bagaimana dia tidak pernah kembali kepada mana-mana versi piksel yang tersekat dan clunky. Pada asasnya, anda boleh memindahkan Mario poligonal dengan cara yang anda mahu, dan dia akan tetap bersih, segar dan resolusi tinggi.
Rasterisasi Imej, atau Bagaimana Donkey Kong Datang ke Super Nintendo
Jika anda telah memainkan mana-mana Mario Kart Games baru-baru ini, anda mungkin biasa dengan musuh lama Mario Donkey Kong. Donkey Kong membintangi satu siri permainan aksi maya dan lompat gaya Mario pada pertengahan tahun sembilan puluhan yang dipanggil Donkey Kong Country, yang membanggakan grafik komputer yang diberikan grafik bergaya poligonal pada sistem yang tidak benar-benar mampu - Super Nintendo . Apa keajaiban yang telah ditarik untuk membuat kerja ini?
Kerana ternyata, Nintendo dan pasangan RARE semacam itu menarik yang cepat pada khalayak mereka. Donkey Kong Country, sekuelnya, dan banyak permainan lain dari RARE menggunakan proses yang dipanggil rasterisasi untuk menjadikan grafik poligon menjadi dua dimensi, perwakilan berasaskan pixel. Ini mencipta ilusi grafik canggih yang diberikan komputer pada zaman ketika mereka dianggap berteknologi tinggi, cantik dan eksotik.
Rasterisasi boleh dianggap sebagai mengambil gambar digital grafik-poligon berlapis sehingga 3D, bukan-piksel berasaskan grafik ke grid dan menjadikannya dalam piksel. Perkataan itu raster itu sendiri sering digunakan sebagai sinonim untuk "bitmap." Tidak ada apa-apa "3-D" mengenai "Pengembaraan 3D di Kerajaan Kong," tetapi agak piksel piksel yang sederhana yang dibuat daripada grafik komputer yang dihasilkan pada hari itu. (Paling tidak, menurut Nintendo.)
8-Bit Images vs 8-Bit Processors
Salah satu kesilapan yang paling kerap adalah bahawa grafik NES adalah grafik 8-Bit dan SNES dan sistem SEGA adalah 16-Bit. Walaupun nombor tersebut dikaitkan rapat dengan sistem tersebut, mereka tidak tepat dalam menerangkan imej di skrin. NES sebenarnya mempunyai 6 Bit grafik, manakala Super Nintendo mempunyai warna 15 bit, tetapi hanya terhad kepada grafik 8 bit pada skrin pada satu-satu masa. Bingung? Mari kita lihat dengan cepat apa yang dimaksudkan oleh 8 dan 16-bit itu.
A Bit adalah maklumat terkecil dari proses komputer, dan pemproses 8-bit mempunyai keupayaan untuk memproses oktet (8 bit) dalam kitaran tunggal. Sistem Hiburan Nintendo mempunyai pemproses 8-bit seperti SNES dan Sega Genesis mempunyai pemproses yang mampu 16 bit setiap kitaran. Pemproses moden di kebanyakan komputer mempunyai senibina yang membolehkan 32 atau 64 bit setiap kitaran, yang berlaku dalam berbilion kitaran sesaat.
Tetapi apabila anda bercakap tentang imej, 8-bit bermakna sesuatu yang sama sekali berbeza. Imej 8-Bit mempunyai 28 warna yang tersedia, atau sejumlah 256 warna. JPG pelbagai taman akan menjadi 24 bit, terdiri daripada tiga saluran untuk Red, Green, dan Blue dengan 28 warna dalam setiap saluran. Jadi NES sebenarnya mempunyai 26 warna yang ada, manakala SNES mempunyai 215 tetapi hanya boleh memaparkan 28. Apabila anda melihat imej-imej Mario di atas, dua yang pertama adalah satu-satunya yang sebenarnya representasi 8-bit, yang pertama diberikan dalam 256 warna kelabu, dengan yang kedua diberikan dengan penyebaran gaya GIF dalam 256 warna warna. Yang ketiga adalah JPG 24 bit, dengan jumlah 224 warna. Jadi pada kali seterusnya seseorang bercakap mengenai "8 Bit Graphics" anda boleh dengan bangganya membetulkannya, dan beritahu mereka yang anda belajar dengan sedikit bantuan daripada Super Mario!
Ada soalan atau komen mengenai Grafik, Foto, Filetype, atau Photoshop? Hantar soalan anda ke [email protected], dan mereka mungkin dipaparkan dalam masa depan artikel How-To Geek Graphics.
Semua imej hak cipta Mario Nintendo, digunakan penggunaan adil. Minecraft Mario oleh Swarmer2010.
