是 1997 年的游戲《惡魔城X月下夜想曲》,用 4K 顯示器裝上模擬器后,里面的德古拉長這樣。紅色豆豆眼,認真的嗎?
但如果我們穿越回 1997 年,用一臺后腦勺巨大的 CRT 電視機打開它,萬萬沒想到......德古拉居然瞬間就貌美了起來。
我始終認為,科技是不斷向前發展的。所以當本期視頻的策劃同事說,真的有人因為熱愛老游戲,去買幾十年前的 CRT 顯示器的時候,我只有一個想法:“智商稅”。
但當這些赤裸裸的對比圖擺在我面前的時候......我X,難道是真的?
于是我們不光查了資料,還請教了一位做老游戲濾鏡的開發者,和一位真的自己買了很多 CRT 的朋友,來研究下為什么老游戲用CRT顯示效果更好?
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↑↑ 信我,真的超級好看 ↑↑
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首先,老游戲在現代顯示器上的顯示效果垃圾,不光是因為老游戲本身畫質不高,更因為它們的顯示本來就是“錯誤”的。
你現在用的顯示器分辨率至少 1080P 起步,但老游戲多為 480p 甚至 240P,所以要么只顯示這么一小塊,要么就得增加像素,擴大畫面。
擴大畫面不是很簡單嗎?是的,當模擬器把老游戲輸出為更高分辨率時,通常會默認采用“鄰近像素插值”(Nearest Neighbor Interpolation)的傻瓜式處理方式:也就是直接把新像素點的值,設置為離得最近的原像素點的值。結果就是每個像素點都需要 1變4、1變9,變成大方塊、甚至拉長變形,看起來很垃圾。
理論上,用一些比較高級的插值算法,能補全圖像。但大家能遇到的……往往不夠高級,不是變方塊就是變糊。
許多奇怪的畫面問題,其實都是插值帶來的問題。
所以對待老游戲最好的方式,就是不放大,不插值,點對點顯示。
巧了,這正是老式CRT顯示器的強項。而且老游戲的很多設計,就是為 CRT 量身制作的。
講到這里我們需要簡單地了解一下,到底什么是 CRT?
CRT是“陰極射線管”(cathode-ray tube)的縮寫。這個大后腦勺里裝的就是陰極射線管,也叫“顯像管”。在通電后,陰極電子槍會發射電子束,轟擊屏幕上的熒光粉,從而產生圖像——這也是電視屏幕被稱為“熒幕”的原因。
通過控制橫向偏轉(行偏轉)、和縱向偏轉(場偏轉)的兩個線圈,電子束的落點就會發生變化:這樣一條條打過去,逐行逐列地照射,就能點亮屏幕。
所以 CRT 顯示器不管屏幕大小,都是靠電子槍一行行掃射產生畫面的,沒有固定的像素行,無需插值就能全屏顯示老游戲。
而且,CRT 顯示器,還會給老游戲帶來更柔和的觀感。
現代屏幕上的“像素”,是亮度調整的最小單位,無論明暗都是一個形狀。
但在 CRT 顯示器上,發光的是微小的熒光粉,顯示器上并沒有大小固定的“最小發光單元”。
當電子擊中熒光粉后,會形成無數個中間亮四周暗的圓。CRT 顯示器上的畫面,就是由水平方向的一個個“圓”連續疊加出來的。所以畫面上圖形的邊緣有種“自帶抗鋸齒”的“柔化”效果——這就會讓畫面顯得更自然細膩。
你可能覺得,這是沒有鋸齒了,但也挺模糊的啊……
那,你看現在是不是好多了?
這就是CRT 顯示器另一個欺騙人腦,讓畫面更精致的特性:這個像網格一樣的紋理。它們只出現在彩色 CRT 電視中。
彩色的 CRT 電視中有三支電子槍,它們會透過“遮罩”(shadow mask)上的小孔,分別發射電子轟擊紅綠藍熒光粉,顯示色彩。甚至你能看到紅綠藍對不齊的樣子。
而在畫面拉大之后,遮罩就會形成亮-暗-亮-暗交替出現的效果。
不同的遮罩會形成的形狀不同,比如點狀遮罩會形成一個個圓點。而備受追捧的“特麗瓏”,則會形成這樣的豎條。
它們相當于給游戲的純色畫面壓上了一層底紋,讓人腦覺得畫面豐富。同時激發出“腦補”的被動技能,讓人腦把不連續的地方補全,讓畫面顯得更平滑,更精致。
這也是為什么太高清的CRT顯示器,玩老游戲的效果反而沒那么好:因為分辨率更高,就意味著孔距更小,屏幕上的條紋就不太明顯了,反而弱化了遮罩“欺騙人腦”的作用。
這大概跟太高清的表情包,反而沒了靈魂原因類似~
剛才講的這些,都屬于 CRT 顯示器本身的特性。但除了玩老游戲“點對點”這一個特性外,無論怎么吹,CRT 在畫質上都不可能比你現在的顯示器好。
所以更重要的是,當年的很多老游戲是專門針對 CRT 顯示器的特性,在美術上做了適應性設計。
比如很多人都覺得,老游戲上這種橫向的“掃描線”很有味道,這其實是許多游戲制作者聰明才智的結晶。
當年的大部分游戲,都是美國、日本的開發者針對 NTSC 制式開發的。在 NTSC 制式中,想要占滿屏幕要 480 線左右,對應的視頻信號的分辨率是 480i。
這里的 i 代表“隔行掃描”:意思是視頻的每一場都只有一半的畫面,到下一場中,再補全另一半的畫面。這樣利用“視覺暫留”的原理,同樣能讓你看到“完整”的畫面。雖然每秒有60場,但是2場才能合成一幅畫面,所以相當于是30幀。
這也是為什么你看到的 CRT 電視的畫面總有一種“跳來跳去”的閃爍感,因為它真的在跳。
那如果開發者們直接做480i的游戲,那就會畫面閃爍、且只有30幀,還需要很大的顯存。
所以很多老游戲開發者選擇制作 240P 的畫面,只輸出 240 行信號:當它們占滿屏幕時,中間一條條橫向的、沒有內容的空行,這就是“掃描線”。這樣一方面仍然能讓人腦補出完整的畫面;另一方面節省了寶貴的的顯存;同時讓畫面幀率提升到60幀,每一幀還都保持在固定的位置,不會閃爍。
但如果把它們直接挪到現在的屏幕上,就會變成了一個高度240像素的,沒有掃描線的畫面,效果就不對了。
除了掃描線,當年的游戲美術師們會還會做多適應性的圖像設計,比如這樣的半透明效果。你在街機、SFC、MD、PS1上的240p大作里,都能看到針對性的優化。但換了顯示器就顯示不出來了。
硬件上能抗鋸齒、有欺騙人腦的底紋;軟件上有開發者們的優化。所以如果你手頭有一些 240P的老游戲、老游戲機,那確實跟隔行掃描的 CRT 顯示器更配。
不過,我們并不想帶貨。想挑到合適的 CRT 顯示器并不簡單,它還極其笨重,早就被淘汰了。
如果你真的對此有興趣,那么可以去看看 UP 主@極限實踐派的主頁。他是一位 CRT 玩家,我們本期視頻的很多素材都來源于他,很感謝他的授權。
如果您想重溫下 CRT 玩老游戲的感受,那我們更推薦你用現成的濾鏡。
比如在做這期視頻的時候,我們搜到了 up 主@腦漿油條制作的免費的老游戲濾鏡。在勾搭上之后,他給我們解釋了很多關于 CRT 顯示器的原理問題,還幫我們審了稿,非常感謝。
他開發的濾鏡使用起來非常簡單:安裝上RetroArch模擬器,再把濾鏡包拷貝到對應文件夾,就可以在你的屏幕中模擬出 CRT 顯示器的效果,惟妙惟肖,省得你再去折騰了。德古拉的美貌和真正的CRT畫面真偽難辨。
我們帶著濾鏡打了一把魂斗羅,沒錯,就是當年的感覺,我們也......還是跟當年一樣菜。
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