Super Mario สามารถสอนอะไรเราเกี่ยวกับเทคโนโลยีกราฟิกได้บ้าง
หากคุณเคยเล่น Super Mario Brothers หรือ Mario Galaxy คุณอาจคิดว่ามันเป็นเพียงวิดีโอเกมที่สนุก แต่ความสนุกอาจร้ายแรง Super Mario มีบทเรียนสอนคุณอาจไม่ได้คาดหวังเกี่ยวกับกราฟิกและแนวคิดเบื้องหลัง.
พื้นฐานของเทคโนโลยีภาพ (แล้วบางส่วน) สามารถอธิบายได้ทั้งหมดด้วยความช่วยเหลือเล็กน้อยจากช่างประปาตัวน้อยที่ทุกคนชื่นชอบ ดังนั้นอ่านต่อไปเพื่อดูว่าเราสามารถเรียนรู้อะไรจากมาริโอเกี่ยวกับพิกเซลรูปหลายเหลี่ยมคอมพิวเตอร์และคณิตศาสตร์รวมทั้งกำจัดความเข้าใจผิดที่พบบ่อยเกี่ยวกับกราฟิกเก่าแก่ที่เราจำได้เมื่อฉันเจอมาริโอเป็นครั้งแรก.
ความละเอียด Sprites บิตแมปและ Super Mario Brothers
วิดีโอเกมมีการแสดงผลบนโทรทัศน์และจอภาพในรูปแบบข้อมูลชิ้นเดียวที่เรียกว่าพิกเซลย่อมาจาก องค์ประกอบภาพ. หน่วยพื้นฐานเหล่านี้ใช้เพื่อสร้างงานศิลปะประเภทเดียวที่วิดีโอเกมสามารถมีได้ในวันที่เก่ากว่าวิดีโอเกมและคอนโซลขั้นพื้นฐานเพิ่มเติม บางครั้งเรียกว่า สไปรท์, ซึ่งในบริบทของวิดีโอเกมเป็นชื่ออื่น ภาพบิตแมป. บิตแมปเป็นคำที่ง่ายที่สุดสำหรับไฟล์รูปภาพ - คุณอาจจะรวบรวมจากชื่อมันเป็นแผนที่เรียบง่ายของบิตที่ประกอบเป็นรูปภาพ.
เมื่อคุณนึกถึง Mario Super-Brothers Mario ยุคคลาสสิกคุณคิดว่าพิกเซลขนาดใหญ่อันน่าสะพรึงกลัวเหล่านั้นถูกวาดด้วย เมื่อปรากฎว่าระบบความบันเทิงแบบดั้งเดิมของ Nintendo นั้นมีความละเอียดที่มีประสิทธิภาพเพียง 256 x 224 พิกเซลเท่านั้นและมีเพียง 256 x 240 เท่าที่จะเป็นไปได้.
เมื่อเปรียบเทียบกับเกมคอนโซลยุคใหม่ NES นั้นมีความละเอียดต่ำมาก. มติ สามารถกำหนดเป็นจำนวนพิกเซลทั้งหมดที่มีให้แสดง สิ่งนี้สามารถใช้ได้กับกราฟิกทุกประเภทไม่ว่าจะเป็นมาริโอบิตแมปของโลโก้หรือภาพถ่ายดิจิทัล พิกเซลมากขึ้นเป็นโอกาสที่จะสร้างภาพที่ดีกว่าเสมอ.
แม้แต่คอนโซล Wii ซึ่งมีความสามารถมาตรฐานความละเอียด 480p เท่านั้นก็สามารถแสดงผลได้ขนาด 640 x 480 พิกเซลแม้ในโทรทัศน์ความละเอียดสูงที่มีความสามารถมากกว่า อย่างไรก็ตามความแตกต่างค่อนข้างชัดเจนมาริโอนั้นมีความละเอียดสูงกว่าที่เคยเป็นมา.
สไปรต์ vs รูปหลายเหลี่ยมหรือพิกเซลเทียบกับเวกเตอร์
วิดีโอเกมที่ทันสมัยจำนวนมากได้ละทิ้งความสวยงามของเกมที่เก่ากว่าตามแนวโน้มล่าสุดของกราฟิก เกมเหล่านี้สร้างตัวละครด้วยรูปร่างเวกเตอร์ที่เรียกว่า รูปหลายเหลี่ยม, ซึ่งคุณอาจ (หรืออาจไม่) จำได้จากเรขาคณิต รูปหลายเหลี่ยมสามารถกำหนดเป็น "รูปร่างใด ๆ ที่สามารถสร้างจากจำนวนจุดและส่วนของเส้นที่ จำกัด "
บิตแมปหรือสไปรต์ทำจากไฟล์ที่มีการจับคู่สีตามตัวอักษรในตารางดังนั้นการสร้างพื้นผิวบล็อกที่เราเคยเห็นในมาริโอคลาสสิค ใหม่กว่ามาริโอแกะสลักในพื้นที่สามมิติด้วยรูปหลายเหลี่ยม จำกัด น้อยกว่ามาริโอรุ่นเก่า เขา“ มีอยู่” ในรูปแบบของ“ โลก” ที่สร้างขึ้นจากคณิตศาสตร์วาดภาพโดยคอมพิวเตอร์ที่มีความเร็วมากขึ้นเช่นเดียวกับที่คุณวาดรูปหลายเหลี่ยมเมื่อปิดกั้นกราฟพีชคณิตบนไวท์บอร์ด.
รูปหลายเหลี่ยมพื้นฐานส่วนของเส้นและจุดเหล่านี้เรียกว่า วิทยาการ, และพวกเขาเป็นหน่วยพื้นฐานของโลกทางคณิตศาสตร์นี้ในลักษณะเดียวกับที่พิกเซลเป็นหน่วยพื้นฐานของบิตแมป อย่างไรก็ตามแตกต่างจากบิตแมปพวกเขาไม่มีความละเอียด ลองนึกภาพว่ากล้องซูมเข้ามาในมาริโอในเกมที่ใหม่กว่าและวิธีการที่เขาไม่เคยดูเหมือนจะย้อนกลับไปสู่ตัวละครที่เป็นตัวละครตัวเล็ก ๆ โดยทั่วไปคุณสามารถย้ายรูปหลายเหลี่ยมมาริโอตามที่คุณต้องการและเขาจะยังคงความสะอาดคมชัดและความละเอียดสูง.
ภาพ Rasterization หรือ Donkey Kong มาถึง Super Nintendo
หากคุณเคยเล่นเกม Mario Kart ใด ๆ เมื่อเร็ว ๆ นี้คุณคงคุ้นเคยกับ Donkey Kong ซึ่งเป็นกรรมตามสนองของ Mario คนเก่า Donkey Kong นำแสดงในซีรีส์เกมวิ่งและกระโดดสไตล์มาริโอในช่วงกลางยุค 90 ที่เรียกว่า Donkey Kong Country ซึ่งมีการแสดงผลด้วยคอมพิวเตอร์กราฟิกที่เป็นรูปหลายเหลี่ยมบนระบบที่ไม่สามารถทำได้อย่างแท้จริง - Super Nintendo . ปาฏิหาริย์อะไรที่ถูกดึงออกมาเพื่อทำให้งานนี้สำเร็จ?
เมื่อปรากฎว่า Nintendo และคู่ค้า RARE ได้ดึงผู้ชมอย่างรวดเร็ว Donkey Kong Country, ภาคต่อของมันและเกมอื่น ๆ อีกมากมายจาก RARE ใช้กระบวนการที่เรียกว่า แรสเตอร์ เมื่อต้องการเปลี่ยนกราฟิกเหลี่ยมให้เป็นการนำเสนอแบบพิกเซลสองมิติ สิ่งนี้สร้างภาพลวงตาของกราฟิกขั้นสูงที่แสดงผลด้วยคอมพิวเตอร์ในยุคที่พวกเขาถูกมองว่าเป็นเทคโนโลยีชั้นสูงสวยงามและแปลกใหม่.
การแรสเตอร์อาจถือได้ว่าเป็นการถ่ายภาพดิจิทัลที่มีกราฟิกหลายเหลี่ยมเรียงกันในรูปแบบกราฟิกสามมิติที่ไม่ใช่พิกเซลไปยังกริดและแสดงเป็นพิกเซล คำ แรสเตอร์ ตัวเองมักจะใช้เป็นคำพ้องสำหรับ "บิตแมป" ไม่มีอะไรจริงๆ "3-D" เกี่ยวกับ "การผจญภัย 3 มิติในราชอาณาจักรกง" แต่สไปรท์พิกเซลต่ำต้อยที่ทำจากคอมพิวเตอร์ที่ดีที่สุดที่สร้างกราฟิกของวัน (อย่างน้อยตาม Nintendo)
รูปภาพ 8 บิตเทียบกับโปรเซสเซอร์ 8 บิต
หนึ่งในความเข้าใจผิดที่พบบ่อยที่สุดคือกราฟิก NES เป็นกราฟิก 8 บิตและระบบ SNES และ SEGA คือ 16 บิต ในขณะที่ตัวเลขเหล่านั้นมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับระบบเหล่านั้นพวกเขาไม่ถูกต้องในการอธิบายภาพบนหน้าจอ จริง ๆ แล้ว NES มีกราฟิก 6 บิตในขณะที่ Super Nintendo มีสี 15 บิต แต่ถูก จำกัด เพียง 8 บิตกราฟิกบนหน้าจอในเวลาใดก็ได้ สับสน? ลองมาดูกันว่า 8 และ 16 บิตนั้นมีความหมายอย่างไร.
บิต เป็นบิตข้อมูลที่เล็กที่สุดที่กระบวนการคอมพิวเตอร์และโปรเซสเซอร์ 8 บิตมีความสามารถในการประมวลผล octet (8 บิต) ในรอบเดียว ระบบความบันเทิงของ Nintendo มีตัวประมวลผล 8 บิตเช่น SNES และ Sega Genesis มีตัวประมวลผลที่มีความสามารถ 16 บิตต่อรอบ ตัวประมวลผลที่ทันสมัยในคอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่มีสถาปัตยกรรมที่อนุญาตสำหรับ 32 หรือ 64 บิตต่อรอบซึ่งเกิดขึ้นในพันล้านรอบต่อวินาที.
แต่เมื่อคุณพูดถึงรูปภาพ 8 บิตหมายถึงสิ่งที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง ภาพ 8 บิตมี 28 สีที่มีอยู่หรือทั้งหมด 256 สี JPG หลากหลายในสวนจะเป็น 24 บิตซึ่งประกอบด้วยสามช่องทางสำหรับสีแดงสีเขียวและสีน้ำเงินที่มี 2 ช่อง8 สีในแต่ละช่อง ดังนั้น NES จึงมี 26 มีสีให้เลือกในขณะที่ SNES มี 215 แต่สามารถแสดง 2 เท่านั้น8. เมื่อคุณดูภาพของ Mario ด้านบนสองภาพแรกเป็นเพียงภาพเดียวที่แสดงถึง 8 บิตซึ่งแสดงครั้งแรกด้วยเฉดสีเทา 256 เฉดและภาพที่สองแสดงด้วยการกระจายสไตล์ GIF ใน 256 เฉดสี ที่สามคือ JPG 24 บิตรวมเป็น 224 สี ครั้งต่อไปที่มีคนพูดถึง "กราฟิก 8 บิต" คุณสามารถแก้ไขได้อย่างภาคภูมิใจและบอกพวกเขาว่าคุณเรียนรู้ด้วยความช่วยเหลือเล็กน้อยจาก Super Mario!
มีคำถามหรือความคิดเห็นเกี่ยวกับกราฟิก, ภาพถ่าย, ไฟล์หรือ Photoshop? ส่งคำถามของคุณไปที่ [email protected] และพวกเขาอาจจะให้ความสำคัญในบทความ How-To Geek Graphics ในอนาคต.
ภาพทั้งหมดของลิขสิทธิ์มาริโอ Nintendo ถือว่ามีการใช้งานอย่างเป็นธรรม Minecraft Mario โดย Swarmer2010.
