Если вы когда-нибудь играли в Super Mario Brothers или Mario Galaxy, вы, вероятно, думали, что это всего лишь забавная видеоигра, но веселье может быть серьезным. В Super Mario есть уроки, которые вы можете узнать о графике и концепциях, которых вы не ожидаете.
Основы технологии изображения (а затем и некоторые) могут быть объяснены с небольшой помощью каждого любимого водопроводчика. Так что читайте дальше, чтобы узнать, что мы можем узнать у Марио о пикселях, многоугольниках, компьютерах и математике, а также развеять распространенное заблуждение о той блочной старой графике, которую мы помним, когда я впервые встретил Марио.
Разрешение, спрайты, растровые изображения и Super Mario Brothers
Видеоигры воспроизводятся на телевизорах и мониторах в виде отдельных частей изображения, называемых пикселями, сокращенно от элементов изображения . Эти базовые блоки использовались для создания единственного вида художественного произведения, которое видеоигры могли иметь в прежние времена, более простые видеоигры и приставки. Их иногда называют sprites , что в контексте видеоигр является другим названием для растрового изображения . Растровое изображение – это простейший термин для файла изображения. Из названия можно узнать, что это простая карта битов, составляющих изображение.
Когда вы думаете о классическом Mario эпохи Super Mario Brothers, вы думаете о больших неуклюжих пикселях, которыми были нарисованы эти спрайты. Как оказалось, оригинальная Nintendo Entertainment System имела эффективное разрешение только 256 x 224 пикселя, а всего 256 x 240.
По сравнению с современными игровыми приставками, NES жалко низкого разрешения. Разрешение можно определить как общее количество пикселей, доступных для отображения. Это может относиться к любому типу графики, будь то Марио, растровое изображение логотипа или цифровая фотография. Чем больше пикселей, тем больше возможностей для создания лучшего изображения.
Даже консоль Wii, которая поддерживает стандартное разрешение 480p, отображает 640 x 480 пикселей даже на телевизорах высокой четкости, способных на большее. Тем не менее, разница довольно очевидна – у Марио гораздо более высокое разрешение, чем раньше.
Спрайты против полигонов или пикселей против векторов
Многие современные видеоигры отказались от эстетики старых игр, следуя более поздней тенденции в графике. Эти игры создают своих персонажей с помощью векторных фигур, называемых полигоны , которые вы можете (или не можете) помнить из геометрии. Полигоны можно определить как «любую фигуру, которая может быть создана из ограниченного числа точек и отрезков».
Растровые изображения, или спрайты, сделаны из файлов, которые являются буквальным отображением цветов, размещенных на сетке, и, следовательно, создают блочную текстуру, которую мы привыкли видеть на классическом Марио. Более новый Марио, созданный в трехмерном пространстве с полигонами, менее ограничен, чем более старый Марио. Он «существует» в некоем «мире», созданном из математики, который все более быстрыми компьютерами изображается так же, как вы рисуете многоугольник, блокируя алгебраический граф на доске.
Эти основные многоугольники, отрезки и точки называются примитивами , и они являются базовыми единицами этого математического мира так же, как пиксели являются базовыми единицами растровых изображений. Однако, в отличие от растровых изображений, они не имеют разрешения. Подумайте о том, как камера приближается к Марио в новых играх, и как он никогда не возвращается к какой-либо блочной, неуклюжей пиксельной версии самого себя. В принципе, вы можете перемещать полигонального Марио любым способом, каким хотите, и он останется чистым, четким и с высоким разрешением.
Растеризация изображений, или Как осел Конг пришел в Super Nintendo
Если вы играли в какую-либо из последних игр Mario Kart, вы, вероятно, знакомы со старым заклятым врагом Mario Donkey Kong. В середине девяностых годов Donkey Kong снялась в серии игр в стиле «беги и прыгай» в стиле Марио под названием Donkey Kong Country, в которой была представлена компьютерная графика в полигональном стиле в системе, которая на самом деле не способна на это – в Super Nintendo. , Какое чудо было совершено, чтобы сделать эту работу?
Оказывается, Nintendo и партнер RARE быстро привлекли внимание своей аудитории. Donkey Kong Country, ее сиквелы и многие другие игры от RARE использовали процесс, называемый растеризацией , чтобы превратить полигональную графику в двухмерные пиксельные представления. Это создало иллюзию продвинутой компьютерной графики в эпоху, когда они считались высокотехнологичными, красивыми и экзотическими.
Растеризацию можно рассматривать как получение цифровой фотографии полигонального изображения – выравнивание трехмерной непиксельной графики в сетку и ее рендеринг в пикселях. Само слово растр часто используется как синоним «растровое изображение.«В 3D Adventure in the Kingdom of Kong» действительно не было ничего «трехмерного», а скорее скромные пиксельные спрайты, сделанные из лучшей компьютерной графики того времени. (По крайней мере, согласно Nintendo.)
8-битные образы против 8-битных процессоров
Одно из самых распространенных заблуждений заключается в том, что графика NES была 8-битной, а системы SNES и SEGA – 16-битной. Хотя эти цифры были тесно связаны с этими системами, они не были точными в описании изображений на экране. На самом деле NES имел 6-битную графику, в то время как Super Nintendo имел 15-битный цвет, но ограничивался только 8-битной графикой на экране одновременно. Смущенный? Давайте кратко рассмотрим, что на самом деле означают эти 8 и 16 бит.
Бит – это наименьший бит информации, который обрабатывает компьютер, а 8-битный процессор способен обрабатывать октет (8 бит) за один цикл. У Nintendo Entertainment System был такой 8-битный процессор, как у SNES и Sega Genesis – до 16 бит на такт. Современные процессоры в большинстве компьютеров имеют архитектуру, которая допускает 32 или 64 бита за цикл, что происходит в миллиардах циклов в секунду.
Но когда вы говорите об изображениях, 8-бит означает что-то совершенно другое. 8-битное изображение имеет 28 доступных цветов или 256 цветов. Разновидность сада JPG будет 24-битной, состоящей из трех каналов для красного, зеленого и синего с 28 цветами в каждом канале. Таким образом, в NES фактически было доступно 26 цветов, в то время как в SNES было 215, но он мог отображать только 28. Когда вы смотрите на изображения Марио выше, первые два являются единственными, которые на самом деле являются 8-битными представлениями, первый отображается в 256 оттенки серого, со вторым отрисованным с диффузией стиля GIF в 256 оттенках цвета. Третий – 24-битный JPG, в общей сложности 224 цвета. Поэтому в следующий раз, когда кто-нибудь расскажет о «8-битной графике», вы можете с гордостью исправить их и сказать, что вы узнали об этом с небольшой помощью Super Mario!
Есть вопросы или комментарии, касающиеся графики, фотографий, типов файлов или Photoshop? Присылайте свои вопросы на ericgoodnight@howtogeek.com, и они могут быть представлены в будущей статье TutoryBird Graphics.
Все изображения Mario, авторские права Nintendo, предполагают добросовестное использование. Minecraft Mario от Swarmer2010.
