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O que Super Mario pode nos ensinar sobre a tecnologia gráfica?

Swarmer2010

Se você já jogou Super Mario Brothers ou MarioGalaxy, você provavelmente pensou que era apenas um videogame divertido - mas a diversão pode ser séria. Super Mario tem lições para ensinar que você não pode esperar sobre gráficos e os conceitos por trás deles.

O básico da tecnologia de imagem (e mais algumas)tudo isso pode ser explicado com uma pequena ajuda do encanador favorito de todos. Então, continue lendo para ver o que podemos aprender com Mario sobre pixels, polígonos, computadores e matemática, além de dissipar um equívoco comum sobre os gráficos antigos e em blocos de que nos lembramos quando conheci Mario.

Resolução, Sprites, Bitmaps e Super Mario Brothers

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Os videogames são renderizados em televisões e monitores em informações únicas da imagem chamadas pixels, abreviação de elementos de imagem. Essas unidades básicas costumavam criar o único tipo de arte que os videogames poderiam ter, nos dias anteriores, de videogames e consoles mais básicos. Estes são chamados às vezes sprites, que no contexto dos videogames, é outro nome para Imagem em formato bitmap. Bitmap é o termo mais simples para um arquivo de imagem - você pode obter o nome de um mapa simples dos bits que compõem a imagem.

Quando você pensa no clássico Super MarioMario da era dos irmãos, você pensa nos grandes pixels desajeitados com os quais os sprites foram desenhados. Como se vê, o Nintendo Entertainment System original tinha apenas uma resolução efetiva de 256 x 224 pixels, com apenas um total de 256 x 240 ainda possível.

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Comparado aos consoles de jogos modernos, o NES tem uma resolução lamentavelmente baixa. Resolução pode ser definido como o número total de pixelsdisponível para exibição. Isso pode se aplicar a qualquer tipo de gráfico, seja Mario, um bitmap de um logotipo ou uma fotografia digital. Mais pixels é sempre mais uma oportunidade de criar uma imagem melhor.

Até o console Wii, que é capaz apenas deA definição padrão de 480p exibe 640 x 480 pixels, mesmo em televisões de alta definição capazes de muito mais. No entanto, a diferença é bastante clara - Mario é consideravelmente mais alta resolução do que costumava ser.

Sprites vs Polígonos ou Pixels vs Vetores

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Muitos videogames modernos abandonaram a estética de jogos antigos, seguindo uma tendência mais recente nos gráficos. Esses jogos criam seus personagens com formas vetoriais chamadas polígonos, que você pode (ou não) lembrar da geometria. Os polígonos podem ser definidos como "qualquer forma que possa ser criada a partir de um número limitado de pontos e segmentos de linha".

Bitmaps, ou sprites, são criados a partir de arquivosum mapeamento literal de cores dispostas em uma grade, criando assim a textura em blocos que estamos acostumados a ver no clássico Mario. O Mario mais novo, esculpido em um espaço tridimensional com polígonos, é menos limitado que o Mario mais antigo. Ele "existe" em uma espécie de "mundo" feito de matemática, representado graficamente por computadores cada vez mais velozes da mesma maneira que você pode desenhar um polígono ao bloquear um gráfico algébrico em um quadro branco.

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Esses polígonos básicos, segmentos de linha e pontos são chamados primitivas, e eles são as unidades base destemundo matemático da mesma maneira que os pixels são as unidades base dos bitmaps. No entanto, diferentemente dos bitmaps, eles não têm resolução. Pense em como a câmera amplia o Mario nos jogos mais recentes e como ele nunca parece reverter para qualquer versão de pixel desajeitada e pixel de si mesmo. Basicamente, você pode mover um Mario poligonal da maneira que quiser, e ele permanecerá limpo, nítido e de alta resolução.

Rasterização de imagem ou como Donkey Kong chegou ao Super Nintendo

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Se você jogou algum dos recentes Mario KartJogos, você provavelmente conhece o velho inimigo de Mario, Donkey Kong. Donkey Kong estrelou uma série de jogos de ação de correr e pular no estilo Mario em meados dos anos 90, chamados Donkey Kong Country, que exibia gráficos poligonais renderizados por computador em um sistema que não era realmente capaz disso - o Super Nintendo . Que milagre foi realizado para fazer isso funcionar?

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Acontece que a Nintendo e o parceiro RARE meio que atraíram rapidamente o público. Donkey Kong Country, suas sequências e muitos outros jogos da RARE usaram um processo chamado rasterização para transformar gráficos poligonais em duas dimensões,representações baseadas em pixels. Isso criou a ilusão de gráficos avançados renderizados por computador em uma época em que eram considerados de alta tecnologia, bonitos e exóticos.

A rasterização pode ser considerada como tirar uma fotografia digital de um gráfico poligonal - alinhando os gráficos 3D, sem pixels, a uma grade e renderizando-os em pixels. A palavra raster em si é frequentemente usado como sinônimo de “bitmap.”Não havia realmente nada de“ 3D ”na“ Aventura 3D no Reino de Kong ”, mas sprites de pixel humildes feitos com os melhores gráficos gerados por computador da época. (Pelo menos, de acordo com a Nintendo.)

Imagens de 8 bits versus processadores de 8 bits

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Um dos equívocos mais frequentes é queos gráficos do NES eram gráficos de 8 bits e os sistemas SNES e SEGA eram de 16 bits. Embora esses números estivessem intimamente associados a esses sistemas, eles não eram precisos na descrição das imagens na tela. O NES realmente tinha gráficos de 6 bits, enquanto o Super Nintendo tinha cores de 15 bits, mas estava limitado a apenas 8 bits na tela a qualquer momento. Confuso? Vamos dar uma olhada rápida no que esses 8 e 16 bits realmente significavam.

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UMA Mordeu é a menor informação que um computadorprocessos e um processador de 8 bits tem a capacidade de processar um octeto (8 bits) em um único ciclo. O Nintendo Entertainment System tinha um processador de 8 bits, como o SNES e Sega Genesis tinham processadores capazes de 16 bits por ciclo. Os processadores modernos na maioria dos computadores possuem uma arquitetura que permite 32 ou 64 bits por ciclo, o que ocorre em bilhões de ciclos por segundo.

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Mas quando você está falando de imagens, 8 bits significa algo totalmente diferente. Uma imagem de 8 bits possui 28 cores disponíveis, ou um total de 256 cores. Uma variedade de jardim JPG será de 24 bits, composta por três canais para vermelho, verde e azul com 28 cores em cada canal. Então o NES realmente tinha 26 cores disponíveis, enquanto o SNES tinha 215 mas só pode exibir 28. Quando você olha para as imagens de Mario acima, oos dois primeiros são os únicos que são representações de 8 bits, o primeiro renderizado em 256 tons de cinza, eo segundo renderizado com difusão no estilo GIF em 256 tons de cor. O terceiro é um JPG de 24 bits, com um total de 224 cores. Então, da próxima vez que alguém falar sobre “gráficos de 8 bits”, você poderá orgulhosamente corrigi-los e dizer que aprendeu com uma pequena ajuda do Super Mario!


Tem perguntas ou comentários sobre gráficos, fotos, tipos de arquivo ou Photoshop? Envie suas perguntas para ericgoodnight@howtogeek.com e elas poderão ser apresentadas em um futuro artigo da How-To Geek Graphics.</p>

Todas as imagens de Mario com direitos autorais da Nintendo assumiram uso justo. Minecraft Mario por Swarmer2010.