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

De første datamaskinene var monokrome; de visste bare to farger, for hver piksel hadde du bare 1 bit:

0 1 

Når det gjelder Gameboy, støttet den 2 bits per piksel, noe som gir oss 4 mulige farger å velge mellom:

00 01 10 11 

Hvordan bestemte produsentene seg for fire og hvorfor ikke tre

Fordi de allerede hadde 4 farger å velge mellom. Når folk har ti fingre, hvorfor ikke telle opptil 10?

eller fem?

Fordi det ville ha krevd at de økte skjermens bitdybde til 3 bits per piksel, noe som ville gitt oss 8 farger å velge mellom. Hvorfor gjorde de ikke det? Sannsynligvis av ytelsesmessige grunner. Når du øker mengden biter per piksel, øker du datamengden som skal behandles, noe som igjen krever kraftigere maskinvare å behandle.

Var det presedens for å bruke fire gråtoner i datagrafikk før Gameboy, eller var dette en oppfinnelse av systemet?

Selvfølgelig var det presedenser.

CGA, tidlig NeXTstation i gråskala, Macintoshes-farger, Atari ST.

Kommentarer

• 3 bit per piksel forårsaker også problemer med bytejustering. Spillgutten brukte en 8-biters CPU, så med 2 bit per farge kunne den lagre 4 piksler i et cpu-ord. Med 3 bits per piksel hadde den enten vært begrenset til 2 piksler per cpu-ord med 2 ubrukte biter eller bruk litt fiendishly komplekse aritmetikk for å behandle 8 piksler med 3 cpu-ord. Det betyr 2 bpp o r 4bpp ville ha vært rimelige valg, men 4bpp-skjermer virket ikke ' t på det tidspunktet mulig for håndholdte spillsystemer.
• @DCShannon. Jeg sminket dem, men basert på det faktum at en vanlig PC-skjerm er svart når den er slått av, mens en Gameboy ' s er hvit. Jeg ' tror ikke selve kartleggingen er veldig viktig.
• Tusen takk for dette. Selvfølgelig det ' s på grunn av bitverdier. Jeg lurte på om det hadde noe å gjøre med skjermmaskinvaren. I ettertid virker det å spørre om oddetall litt dumt.
• Og for 50 gråtoner trenger du 6 biter per piksel.
• @SteveS I ' Jeg sier at det nesten utelukkende var på grunn av kostnad. Å legge til en tredje bit farge vil kreve 50% mer RAM og ROM for å lagre grafikk. Det vil også kreve betydelig mer døområde på CPU-brikken for grafikk.

Mens Nolonars svar stemmer fra et teknisk perspektiv, det er ikke den faktiske grunnen til at utviklerne valgte å gå med et monokromt system. Gunpei Yokoi, skaperen av Game Boy, designet med vilje systemet monokrom for å tvinge spill til å være mer abstrakte, og forhindret dermed spillerne i å bli for opptatt av detaljer. Som han la inn i et intervju i 1997:

Teknologien var der for å lage farger. Men jeg ville at vi skulle gjøre svart-hvitt uansett. Hvis du tegner to sirkler på en tavle, og sier «det er en snømann», vil alle som ser det føle den hvite fargen på snøen, og alle vil intuitivt gjenkjenne at det er en snømann. Det er fordi vi lever i en verden av informasjon, og når du ser tegningen av snømannen, vet sinnet at denne fargen må være hvit. Jeg ble trygg på dette etter at jeg prøvde å spille noen Famicom-spill på en svart-hvitt-TV. Når du begynner å spille spillet, er ikke fargene viktige. Du blir trukket, mentalt, inn i spillets verden.

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

Kommentarer

• Det høres ut som en forklaring på hvorfor de fire farger er monokromatiske, ikke hvorfor antall farger er fire.
• Dette svarer også delvis på spørsmålet mitt, @DCShannon. Jeg ' har stemt på det fordi det legger til en annen fasett til å forstå valgene som er gjort mellom design og maskinvare.
• Jeg tror begge svarene er to deler til det samme svaret, for å være ærlig.Yokoi ønsket å holde systemet enkelt, så de valgte et 2-bits system som ga dem 4 farger. Dette ga dem enkelhet og ytelse, samtidig som de fulgte de overordnede designidealene.
• Vel, jeg tror det var noen enorme markedsføringsinsentiver på den tiden også. Å bygge en fargeenhet ville ha betydd å bygge en helt annen enhet, et annet marked. " Teknologien var der for å lage farger. " – teknologien var helt ny, dyr, klumpete og krevde mye mer kraft. Det var ingen fargeenheter på markedet den gangen. Atari Lynx (utgitt senere samme år) var den første fargenheten. Men Lynx var dobbelt så mye pris, mye større og spiste batterier til frokost! En monokrom LCD-skjerm gjorde det mulig for dem å treffe målmarkedet.
• Jeg brukte datamaskiner med 4-fargeskjerm på den tiden (PCer med CGA og andre) De var stygge. Ugggghly! 4-nivå gråtoner er mye bedre.

Selv om jeg ikke har studert den interne driften av Game Boy, jeg har designet og bygget en kontroller for en fire-grå-nivå LCD, for bruk med skjermpaneler som kun er designet for av / på-kontroll. For å få fire-nivå gråtoner fra et panel som er designet for on- av kontroll, må man kunne gjøre følgende:

1. Bytt øyeblikkelig mellom to skjermbuffere.

2. Tidsskjermbildet bytter slik at den første bufferen vises for en skanning, den andre for to, den første for en, den andre for to osv.

3. Still inn oppdateringshastigheten ca 3x som raskt som ellers ville være nødvendig for å unngå flimmer [i praksis kan det være litt mindre enn 3 ganger så raskt; Jeg brukte 100Hz].

Å legge til muligheten til å veksle mellom to skjermbuffere til riktig tid og øke oppdateringsfrekvensen er begge ting som kan gjøres ganske billig. Mens den samme tilnærmingen i teorien kan brukes til å oppnå en gråtoneskala på åtte eller seksten nivå, vil det å gjøre disse tingene kreve betydelig økning i oppdateringsfrekvensen for skjermen. Selv om det kan være mulig å skyve ting til åtte grå nivåer eller til og med seksten, vil den komparative fordelen som oppnås ved å gjøre dette være liten sammenlignet med fordelene ved å gå fra on-off-kontroll til fire-nivå-kontroll.

[BTW , noen vanlige kontrollere har muligheten til å bla automatisk mellom to buffere, men viser hver for to skanninger i stedet for å gjøre et 1-2-1-2 mønster; Jeg vet ikke hvorfor de ikke har 1-2-1-2 siden det gir fire grå nivåer i stedet for tre, ikke krever en like høy oppdateringsfrekvens, og er minst like effektiv hvis ikke mer for å forhindre vis polarisering].