Hva kan Super Mario lære oss om grafikkteknologi?

Innholdsfortegnelse:

Hva kan Super Mario lære oss om grafikkteknologi?
Hva kan Super Mario lære oss om grafikkteknologi?

Video: Hva kan Super Mario lære oss om grafikkteknologi?

Video: Hva kan Super Mario lære oss om grafikkteknologi?
Video: New Details Discovered In Tears Of The Kingdom TV Ad - Trailer Analysis - YouTube 2024, April
Anonim
Hvis du noen gang spilte Super Mario Brothers eller Mario Galaxy, trodde du sannsynligvis at det bare var et morsomt videospill, men det kan være morsomt å ha det gøy. Super Mario har leksjoner for å lære deg kanskje ikke å forvente grafikk og konseptene bak dem.
Hvis du noen gang spilte Super Mario Brothers eller Mario Galaxy, trodde du sannsynligvis at det bare var et morsomt videospill, men det kan være morsomt å ha det gøy. Super Mario har leksjoner for å lære deg kanskje ikke å forvente grafikk og konseptene bak dem.

Grunnleggende om bildeteknologi (og så noen) kan alle forklares med litt hjelp fra alles favoritt små rørlegger. Så les videre for å se hva vi kan lære fra Mario om piksler, polygoner, datamaskiner og matematikk, samt å fjerne en vanlig misforståelse om de blokkerte gamle grafikkene vi husker fra da jeg først møtte Mario.

Oppløsning, Sprites, Bitmaps og Super Mario Brothers

Image
Image

Videospill blir gjengitt på fjernsyn og skjermer i enkelte stykker bildeinformasjon kalt piksler, kort for bildeelementer. Disse basenhetene pleide å utgjøre den eneste typen kunstverk som videospill kunne ha, i eldre dager, mer grunnleggende videospill og konsoller. Disse kalles noen ganger fantomer, som i sammenheng med videospill, er et annet navn for bitmap-bilde. Bitmap er det enkleste uttrykket for en bildefil - du kan hente fra navnet, det er et enkelt kart over biter som utgjør bildet.

Når du tenker på klassisk Super Mario Brothers-era Mario, tenker du på de store klumpete pikslene de sprites ble trukket med. Som det viser seg, hadde det opprinnelige Nintendo Entertainment System bare en effektiv oppløsning på 256 x 224 piksler, med bare totalt 256 x 240 mulig.

Image
Image

Sammenlignet med moderne spillkonsoller, er NES ynkelig lav oppløsning. Vedtak kan defineres som totalt antall piksler tilgjengelig for visning. Dette kan gjelde for enhver type grafikk, enten det er Mario, en bitmap av en logo eller et digitalt bilde. Flere piksler er alltid mer mulighet til å skape et bedre bilde.

Selv Wii-konsollen, som bare er i stand til standarddefinisjon på 480p, viser 640 x 480 piksler, selv på HD-TVer som er i stand til mye mer. Men forskjellen er ganske klar - Mario er betydelig mer høy oppløsning enn han pleide å være.

Sprites vs Polygons, eller Pixels vs Vectors

Image
Image

Mange moderne videospill har forlatt estetikken til eldre spill, etter en nyere trend i grafikk. Disse spillene lager sine tegn med vektorformer som kalles polygoner, som du kanskje (eller kanskje ikke) husker fra geometri. Polygoner kan defineres som "hvilken som helst form som kan opprettes fra et begrenset antall punkter og linjesegmenter."

Bitmaps, eller sprites, er laget av filer som er en bokstavelig kartlegging av farger lagt ut på et rutenettet, og dermed skaper den blokkerte tekstur vi er vant til å se på klassisk Mario. Nyere Mario, skulpturert i et tredimensjonalt rom med polygoner, er mindre begrenset enn eldre Mario. Han "eksisterer" i en slags "verden" laget av matte, grafet ut av stadig raskere datamaskiner på samme måte som du kan tegne en polygon når du blokkerer en algebraisk graf på en tavle.

Disse grunnleggende polygonene, linjesegmentene og punktene kalles Primitiv, og de er basisenhetene i denne matematiske verden på samme måte som piksler er basisenhetene til bitmaps. Men i motsetning til bitmaps, har de ikke oppløsning. Tenk på hvordan kameraet zoomer inn på Mario i de nyere spillene, og hvordan han aldri ser ut til å gå tilbake til en blokkert, klumpete pikselversjon av seg selv. I utgangspunktet kan du flytte en polygonal Mario som du vil, og han vil bli ren, skarp og høy oppløsning.

Image Rasterization, eller hvordan Donkey Kong kom til Super Nintendo

Hvis du har spilt noen av de siste Mario Kart Games, er du sikkert kjent med Mario's gamle nemesis Donkey Kong. Donkey Kong spilte i en serie av Mario-stil løp og hoppe action spill i midten av nittitallet kalt Donkey Kong Country, som prydde datamaskin-gjengitt, polygonal stil grafikk på et system som ikke var virkelig i stand til det - Super Nintendo. Hvilket mirakel hadde blitt trukket av for å gjøre dette arbeidet?
Hvis du har spilt noen av de siste Mario Kart Games, er du sikkert kjent med Mario's gamle nemesis Donkey Kong. Donkey Kong spilte i en serie av Mario-stil løp og hoppe action spill i midten av nittitallet kalt Donkey Kong Country, som prydde datamaskin-gjengitt, polygonal stil grafikk på et system som ikke var virkelig i stand til det - Super Nintendo. Hvilket mirakel hadde blitt trukket av for å gjøre dette arbeidet?
Image
Image

Som det viser seg, har Nintendo og partner RARE trukket en rask på sitt publikum. Donkey Kong Country, dets etterfølgere, og mange andre spill fra RARE brukte en prosess som heter rastrering å slå polygonal grafikk inn i todimensjonale, pikselbaserte representasjoner. Dette skapte illusjonen av avansert, datamaskin-gjengitt grafikk i en alder da de ble ansett som høyteknologiske, vakre og eksotiske.

Rasterisering kan tenkes som å ta et digitalt fotografi av en polygonal grafikk, som lager 3D-grafikkbasert grafikk til et rutenett og gir det i piksler. Ordet raster i seg selv brukes ofte som et synonym for "bitmap". Det var virkelig ingenting "3-D" om "3D-eventyret i Kongeriket Kong", men heller ydmyke pixel sprites laget av dagens beste datagenererte grafikk. (I det minste, ifølge Nintendo.)

8-biters bilder vs 8-bits prosessorer

En av de vanligste misforståelsene er at NES-grafikken var 8-bit grafikk og SNES og SEGA-systemer var 16-bit. Mens disse tallene var nært forbundet med disse systemene, var de ikke nøyaktige i å beskrive bildene på skjermen. NES hadde faktisk 6 bit grafikk, mens Super Nintendo hadde 15 bit farge, men var begrenset til bare 8 bit grafikk på skjermen til enhver tid. Forvirret? La oss ta en rask titt på hva de 8 og 16-bitene virkelig betydde.
En av de vanligste misforståelsene er at NES-grafikken var 8-bit grafikk og SNES og SEGA-systemer var 16-bit. Mens disse tallene var nært forbundet med disse systemene, var de ikke nøyaktige i å beskrive bildene på skjermen. NES hadde faktisk 6 bit grafikk, mens Super Nintendo hadde 15 bit farge, men var begrenset til bare 8 bit grafikk på skjermen til enhver tid. Forvirret? La oss ta en rask titt på hva de 8 og 16-bitene virkelig betydde.
Image
Image

EN Bit er den minste informasjonen en datamaskin behandler, og en 8-bits prosessor har evnen til å behandle en oktet (8 bits) i en enkelt syklus. Nintendo Entertainment System hadde en slik 8-bits prosessor, da SNES og Sega Genesis hadde prosessorer som var i stand til 16 bits per syklus. Moderne prosessorer i de fleste datamaskiner har en arkitektur som tillater 32 eller 64 bits per syklus, som oppstår i milliarder sykluser per sekund.

Image
Image
Image
Image
Image
Image

Men når du snakker om bilder, betyr 8-bit noe helt annet. Et 8-bits bilde har 28 farger tilgjengelig, eller totalt 256 farger. En hagesort JPG vil være 24 bit, bestående av tre kanaler for rød, grønn og blå med 28 farger i hver kanal. Så NES hadde faktisk 26 farger tilgjengelig, mens SNES hadde 215 men kunne bare vise 28. Når du ser på bildene av Mario over, er de to første de eneste som faktisk er 8-biters representasjoner, den første gjengis i 256 gråtoner, og den andre gjengis med GIF-stildiffusjon i 256 farger. Den tredje er en 24 bit JPG, med totalt 224 farger. Så neste gang noen snakker om "8 bit grafikk", kan du stolt rette dem og fortelle dem at du lærte det med litt hjelp fra Super Mario!

Har du spørsmål eller kommentarer angående grafikk, bilder, filtyper eller photoshop? Send dine spørsmål til [email protected], og de kan være omtalt i en fremtidig How-To Geek Graphics-artikkel.

Alle bilder av Mario copyright Nintendo, antok rettferdig bruk. Minecraft Mario av Swarmer2010.

Anbefalt: