Hvorfor understøtter den originale Game Boy fire gråtoner? [lukket]

De første computere var monokrome; de kendte kun 2 farver, som for hver pixel havde du kun 1 bit:

0 1 

Hvad angår Gameboy understøttede den 2 bits pr. pixel, hvilket giver os 4 mulige farver at vælge imellem:

00 01 10 11 

Hvordan besluttede producenterne sig på fire og hvorfor ikke tre

Fordi de allerede havde 4 farver at vælge imellem. Når folk har ti fingre, hvorfor ikke tælle op til 10?

eller fem?

Fordi det ville have krævet, øger de skærmens bitdybde til 3 bits pr. pixel, hvilket ville have givet os 8 farver at vælge imellem. Hvorfor gjorde de ikke det? Sandsynligvis af ydeevneårsager. Når du øger mængden af bits pr. Pixel, øger du mængden af data, der skal behandles, hvilket igen kræver mere kraftfuld hardware at behandle.

Var der præcedens for at bruge fire gråtoner i computergrafik før Gameboy, eller var dette en opfindelse af systemet?

Selvfølgelig var der præcedenser.

CGA, tidlig NeXTstation i grå skala, farve Macintoshes, Atari ST.

Kommentarer

• 3 bit pr. pixel forårsager også problemer med bytejustering. Spilledrengen brugte en 8 bit CPU, så med 2 bit pr. farve kunne den gemme 4 pixels i et cpu-ord. Med 3 bits pr. pixel ville den enten have været begrænset til 2 pixels pr. cpu-ord med 2 ubrugte bits eller brug en eller anden djævelsk kompleks aritmetik til at behandle 8 pixels med 3 cpu-ord. Det betyder 2 bpp o r 4bpp ville have været rimelige valg, men 4bpp-skærme virkede ikke ' ikke muligt på det tidspunkt for håndholdte spilsystemer.
• @DCShannon. Jeg lavede dem, men baseret på det faktum, at en almindelig pc-skærm er sort, når den er slukket, mens en Gameboy ' s er hvid. Jeg ' tror dog ikke, at den faktiske kortlægning er meget vigtig.
• Mange tak for dette. Naturligvis er det ' på grund af bitværdier. Jeg spekulerede på, om det havde noget at gøre med skærmhardwaren. Efterhånden som det ser ud til at spørge om ulige tal virker lidt fjollet.
• Og for 50 gråtoner har du brug for 6 bits pr. Pixel.
• @SteveS I ' siger, at det næsten udelukkende skyldtes omkostninger. Tilføjelse af en tredje bit farve vil kræve 50% mere RAM og ROM for at gemme grafik. Det ville også kræve betydeligt mere dø-område på CPU-chip til grafik.

Mens Nolonars svar er sandt set fra et teknisk perspektiv, det er ikke den egentlige grund til, at udviklerne valgte at gå med et monokromt system. Gunpei Yokoi, skaberen af Game Boy, designede bevidst systemet monokromt for at tvinge spil til at være mere abstrakte, hvilket forhindrede spillere i at blive for fanget i detaljer. Som han fremsatte i et 1997-interview:

Teknologien var der for at lave farve. Men jeg ville have os til at gøre sort / hvid alligevel. Hvis du tegner to cirkler på en tavle og siger “det er en snemand”, vil alle, der ser det, mærke sneens hvide farve, og alle vil intuitivt genkende, at det er en snemand. Det er fordi vi lever i en verden af information, og når du ser den tegning af snemanden, ved sindet, at denne farve skal være hvid. Jeg blev sikker på dette, efter at jeg prøvede at spille nogle Famicom-spil på et sort / hvidt tv. Når du begynder at spille spillet, er farverne ikke vigtige. Du trækkes mentalt ind i spillets verden.

Det fulde interview kan læses her: http://www.techspot.com/news/61318-console-gaming-now-fascinating-1997-interview-nintendo-legendary.html

Kommentarer

• Det lyder som en forklaring på, hvorfor de fire farver er monokromatiske, ikke hvorfor antallet af farver er fire.
• Dette svarer også delvist på mit spørgsmål, @DCShannon. Jeg ' har opstemt det, fordi det tilføjer en anden facet til forståelsen af valgene mellem design og hardware.
• Jeg tror, at begge svar er to dele til det samme svar, for at være ærlig.Yokoi ønskede at holde systemet simpelt, så de valgte et 2-bit system, der gav dem 4 farver. Dette gav dem enkelheden og ydeevnen, samtidig med at de overholdt de overordnede designidealer.
• Nå, jeg tror, der var også nogle enorme marketingincitamenter på det tidspunkt. At bygge en farveenhed ville have betydet at bygge en helt anden enhed, et andet marked. " Teknologien var der for at lave farve. " – teknologien var helt ny, dyr, omfangsrig og krævede meget mere strøm. Der var ingen farvenheder på markedet på det tidspunkt. Atari Lynx (udgivet senere samme år) var den første farveenhed. Men Lynx var dobbelt så meget, meget større og spiste batterier til morgenmad! En monokrom LCD-skærm gjorde det muligt for dem at ramme målmarkedet.
• Jeg brugte computere med 4-farveskærme på det tidspunkt (pcer med CGA og andre) De var grimme. Ugggghly! 4-niveau gråtoner er meget bedre.

Mens jeg ikke har studeret den interne funktion i Game Boy, jeg har designet og bygget en controller til et LCD-display med fire grå niveauer, til brug sammen med displaypaneler, der kun er designet til on / off-kontrol. For at få fire-niveau gråtoner fra et panel, der er designet til on- fra kontrol, skal man være i stand til at gøre følgende:

1. Skift øjeblikkeligt mellem to skærmbuffere.

2. Tiden, hvor displayet skifter så den første buffer vises for en scanning, den anden for to, den første for en, den anden for to osv.

3. Indstil opdateringshastigheden ca. 3x som hurtigt som ellers ville være nødvendigt for at undgå flimmer [i praksis kan det være lidt mindre end 3 gange så hurtigt; Jeg brugte 100Hz].

Tilføjelse af muligheden for at skifte mellem to skærmbuffere på de rigtige tidspunkter og øge opdateringshastigheden er begge ting, der kan gøres ret billigt. Mens den samme tilgang i teorien måske kan bruges til at opnå en otte-niveau eller seksten-niveau gråtoner, ville det at gøre disse ting kræve en væsentlig forøgelse af skærmens opdateringshastigheder. Selvom det kan være muligt at skubbe tingene til otte grå niveauer eller endog seksten, ville den komparative fordel, der opnås ved at gøre dette, være lille sammenlignet med fordelene ved at gå fra on-off-kontrol til fire-niveau-kontrol.

[BTW , nogle almindelige controllere har evnen til automatisk at vende mellem to buffere, men vise hver til to scanninger i stedet for at lave et 1-2-1-2 mønster; Jeg ved ikke, hvorfor de ikke har 1-2-1-2, da det giver fire grå niveauer snarere end tre, ikke kræver en lige så høj opdateringshastighed og er mindst lige så effektiv, hvis ikke mere til at forhindre visningspolarisering].