Wenn Sie jemals Super Mario Brothers oder Mario gespielt habenGalaxy, Sie dachten wahrscheinlich, es sei nur ein lustiges Videospiel - aber Spaß kann ernst sein. Super Mario hat Unterrichtsstunden, die Sie vielleicht nicht von Grafiken und den dahinter stehenden Konzepten erwarten.
Die Grundlagen der Bildtechnologie (und noch einige mehr)kann alles mit ein wenig Hilfe von jedermanns Lieblingsklempner erklärt werden. Lesen Sie also weiter, um zu sehen, was wir von Mario über Pixel, Polygone, Computer und Mathematik lernen können und um ein weit verbreitetes Missverständnis über die alten Grafiken zu zerstreuen, an die wir uns erinnern, als ich Mario kennengelernt habe.
Auflösung, Sprites, Bitmaps und Super Mario Brothers
Videospiele werden auf Fernsehgeräten und Monitoren in einzelnen Bildinformationen, kurz Pixel genannt, wiedergegeben Bildelemente. Diese Basiseinheiten bildeten die einzige Art von Kunstwerken, die Videospiele in den Tagen älterer, grundlegenderer Videospiele und Konsolen haben konnten. Diese werden manchmal genannt Sprites, was im Zusammenhang mit Videospielen ein anderer Name für ist Bitmap-Bild. Bitmap ist der einfachste Begriff für eine Bilddatei. Sie können sich den Namen der Bitmap entnehmen, aus der das Bild besteht.
Wenn Sie an klassisches Super Mario denkenMario, du denkst an die großen klobigen Pixel, mit denen diese Sprites gezeichnet wurden. Wie sich herausstellte, hatte das ursprüngliche Nintendo Entertainment System nur eine effektive Auflösung von 256 x 224 Pixel, wobei sogar nur 256 x 240 Pixel möglich waren.
Im Vergleich zu modernen Spielekonsolen hat das NES eine erbärmlich niedrige Auflösung. Auflösung kann als die Gesamtzahl der Pixel definiert werdenzur Anzeige verfügbar. Dies kann für jede Art von Grafik gelten, sei es Mario, eine Bitmap eines Logos oder ein digitales Foto. Mehr Pixel bedeuten immer mehr Möglichkeiten, ein besseres Bild zu erstellen.
Auch die Wii-Konsole, die nur dazu in der Lage istDie Standardauflösung von 480p zeigt 640 x 480 Pixel an, auch auf hochauflösenden Fernsehgeräten, die viel mehr können. Der Unterschied ist jedoch ziemlich klar: Mario hat eine erheblich höhere Auflösung als früher.
Sprites gegen Polygone oder Pixel gegen Vektoren
Viele moderne Videospiele haben die Ästhetik älterer Spiele aufgegeben, um einem neueren Grafiktrend zu folgen. Diese Spiele erstellen ihre Charaktere mit Vektorformen namens Polygone, an die Sie sich aus der Geometrie erinnern können (oder auch nicht). Polygone können definiert werden als „jede Form, die aus einer begrenzten Anzahl von Punkten und Liniensegmenten erstellt werden kann“.
Bitmaps oder Sprites werden aus Dateien erstellt, dieeine buchstäbliche Zuordnung von Farben, die auf einem Raster angeordnet sind, wodurch die blockartige Textur entsteht, die wir vom klassischen Mario gewohnt sind. Der neuere Mario, der in einem dreidimensionalen Raum mit Polygonen geformt wurde, ist weniger limitiert als der ältere Mario. Er „existiert“ in einer Art „Welt“ aus Mathematik, die von immer schnelleren Computern so dargestellt wird, wie Sie ein Polygon zeichnen könnten, wenn Sie ein algebraisches Diagramm auf einem Whiteboard ausblenden.
Diese Grundpolygone, Liniensegmente und Punkte werden als bezeichnet Primitiveund sie sind die Basiseinheiten davonmathematische Welt genauso wie Pixel die Basiseinheiten von Bitmaps sind. Im Gegensatz zu Bitmaps haben sie jedoch keine Auflösung. Denken Sie daran, wie die Kamera in den neueren Spielen auf Mario zoomt und wie er niemals zu einer blockigen, klobigen Pixel-Version von sich selbst zurückzukehren scheint. Grundsätzlich können Sie einen polygonalen Mario so bewegen, wie Sie möchten, und er bleibt sauber, gestochen scharf und in hoher Auflösung.
Bildrasterung oder wie Donkey Kong zum Super Nintendo kam
Wenn Sie eines der letzten Mario Karts gespielt habenSpiele, Sie kennen wahrscheinlich Marios alten Erzfeind Donkey Kong. Donkey Kong spielte Mitte der neunziger Jahre in einer Reihe von Mario-artigen Run- und Jump-Action-Spielen namens Donkey Kong Country mit computergerenderten, polygonalen Grafiken auf einem System, das dazu nicht wirklich in der Lage war - dem Super Nintendo . Welches Wunder war geschafft worden, um diese Arbeit zu machen?
Wie sich herausstellt, haben Nintendo und Partner RARE ein schnelles Publikum angezogen. Donkey Kong Country, seine Fortsetzungen und viele andere Spiele von RARE verwendeten einen Prozess namens Rasterung polygonale Grafiken zweidimensional zu machen,pixelbasierte Darstellungen. Dies erzeugte die Illusion von fortschrittlichen, computergerenderten Grafiken in einer Zeit, in der sie als Hightech, schön und exotisch galten.
Bei der Rasterisierung wird ein digitales Foto einer polygonalen Grafik erstellt. Dabei werden die 3D-Grafiken, die nicht auf Pixeln basieren, in einem Raster angeordnet und in Pixeln gerendert. Das Wort Raster selbst wird oft als Synonym für „Bitmap“ verwendet.„An dem„ 3D-Abenteuer im Königreich Kong “war wirklich nichts„ 3-D “, sondern eher bescheidene Pixel-Sprites, die mit den besten computergenerierten Grafiken des Tages erstellt wurden. (Zumindest laut Nintendo.)
8-Bit-Images im Vergleich zu 8-Bit-Prozessoren
Eines der häufigsten Missverständnisse ist dasDie NES-Grafiken waren 8-Bit-Grafiken und die SNES- und SEGA-Systeme waren 16-Bit-Grafiken. Diese Zahlen waren zwar eng mit diesen Systemen verknüpft, sie waren jedoch bei der Beschreibung der Bilder auf dem Bildschirm nicht korrekt. Das NES hatte tatsächlich 6-Bit-Grafiken, während das Super Nintendo 15-Bit-Farben hatte, aber gleichzeitig auf nur 8-Bit-Grafiken auf dem Bildschirm beschränkt war. Verwirrt? Werfen wir einen kurzen Blick darauf, was diese 8 und 16 Bit wirklich bedeuteten.
EIN Bisschen ist die kleinste Information eines Computersverarbeitet, und ein 8-Bit-Prozessor kann ein Oktett (8 Bit) in einem einzigen Zyklus verarbeiten. Das Nintendo Entertainment System verfügte über einen solchen 8-Bit-Prozessor, da die Prozessoren von SNES und Sega Genesis 16 Bit pro Zyklus unterstützen. Moderne Prozessoren in den meisten Computern verfügen über eine Architektur, die 32 oder 64 Bit pro Zyklus ermöglicht, die in Milliarden von Zyklen pro Sekunde auftreten.
Wenn Sie jedoch von Bildern sprechen, bedeutet 8-Bit etwas ganz anderes. Ein 8-Bit-Bild hat 28 verfügbare Farben oder insgesamt 256 Farben. Eine Gartensorte JPG ist 24 Bit und besteht aus drei Kanälen für Rot, Grün und Blau mit 2 Kanälen8 Farben in jedem Kanal. Das NES hatte also tatsächlich 26 Farben erhältlich, während der SNES 2 hatte15 konnte aber nur 2 anzeigen8. Wenn Sie sich die Bilder von Mario oben ansehen, ist dieDie ersten beiden sind die einzigen, bei denen es sich tatsächlich um 8-Bit-Darstellungen handelt, wobei die erste in 256 Graustufen und die zweite mit GIF-Diffusion in 256 Farbtönen wiedergegeben wird. Das dritte ist ein 24-Bit-JPG mit insgesamt 224 Farben. Wenn jemand das nächste Mal über „8-Bit-Grafiken“ spricht, können Sie diese mit Stolz korrigieren und ihnen mitteilen, dass Sie dies mit ein wenig Hilfe von Super Mario gelernt haben!
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Alle Bilder von Mario sind urheberrechtlich Nintendo, es wird davon ausgegangen, dass sie fair verwendet werden. Minecraft Mario von Swarmer2010.
