تاریخچه بازیهای کامپیوتری -- فصل دوم چاپ نامه الکترونیک
امتیاز کاربر: / 20
بدخوب 
مقالات - صنعت بازی
نوشته شده توسط محمد مهدی حاجی اسمعیلی   
دوشنبه ۱۴ دی ۱۳۸۸ ساعت ۲۱:۲۲

برای دیدن فصول قبلی اینجا کلیک کنید.

تاریخچه بازیهای کامپیوتری

فصل دوم

تکنولوژیهای تصویرپردازی

بازیهای ویدئویی به صفحات پردازشی نیاز دارند که بتوانند تصاویر درونشان را به سرعت تغییر دهند.گستره ی متغیری از تکنولوژیهای تصویرپردازی وجود دارد که بازیهای ویدئویی بر اساس آنها شکل میگیرند.این تکنولوژیها میتوانند شامل مواردی همچون Raster Graphics, Vector Graphics, Liquid Crystal Displays, Light Emitting Diodes و یا حتی تصاویر از پیش ضبط شده و ذخیره شده بر روی دیسکهای نوری باشد.چگونگی کنترل تصاویر به وجود آمده بر روی صفحه، به تکنیکهای گرافیکی که توسط بازیسازان پیاده سازی میشود بستگی دارد.

تکنولوژیهای تصویری

محبوبترین و معروفترین تکنولوژی تصویری شناخته شده، لوله ی کاتدی است که هم قابلیت ایجاد تصاویر Raster Based و هم Vector Based (گرافیکهای برداری) را دارد.CRT که در تلویزیونهای خانگی از آن استفاده میشود حاوی یک تفنگ الکترونی است که درون یک محفظه ی استوانه ایی شیشه مانند قرار گرفته است.دسته های الکترونی به کمک اسلحه ی یاد شده به سمت شیشه ی انتهایی استوانه شلیک میشوند.

یک سری دستگاههای ایجاد امواج الکترومغناطیس (که میتوانند شامل الکترودها و یا سیم پیچها باشند) که بر اساس یک سیگنال تغذیه ورودی تغییر میکنند، باعث تغییر مسیریک سری از الکترونها در راه رسیدن به انتهای شیشه میشوند.

در انتهای مسیر، شیشه ی تلویزیون توسط لایه ی خاصی از فسفرسانت قرمز، آبی و سبز (RGB) پوشانده شده است که با برخورد الکترونها به آن، شروع به درخشیدن و ایجاد تصاویر بر روی صفحه ی تلویزیون میکنند.

تفاوت گرافیکهای برداری و گرافیکهای Raster در طرز استفاده ی آنها از تفنگ الکترونی است.گرافیک برداری شامل یک سری از نقاط و خطوط است که به عنوان مختصات درون قسمت فرمان صحنه (Display Commands) ذخیره و نگهداری میشوند.این مختصات از قسمت فرمان صحنه به طرف یک Vector Generator هدایت شده و این دستگاه، اطلاعات داده شده را تبدیل به سیگنالهایی میکند که توسط دستگاههای انحراف مسیر الکترونها درون دستگاههای پخش تصویر (همچون تلویزیون و یا مانیتور) بر روی الکترونها تاثیر میگذارند.به کمک این تکنیک اشعه های الکترونی از انتهای یک سگمنت خطی به ابتدای سگمنت بعدی میروند و بدین صورت باعث میشوند که تصاویر برداری پشت سر هم و در زمانبندی های تقریبا مساوی بر روی صفحه ایجاد شوند.در گرافیکهای برداری تمامی تصاویر از ادغام یک سری خطوط و نقطه بر روی صفحه به وجود می آیند. بخاطر اینکه مسیر اشعه ی الکترونها توسط Display Commands هدایت شده و از یک سیگنال از پیش تعیین شده (مثل سیگنالهای شبکه های تلویزیونی که به کمک آنتنها دریافت میشوند) استفاده نمیکنند، بعضی اوقات به این سیستم تصویرپردازی Random Scan هم گفته میشود.گرافیکهای برداری اولین تکنولوژی گرافیکهای کامپیوتری CRT محسوب میشوند و در اواخر دهه ی 60 به طور گسترده از آنها استفاده میشد.برخی بازیهای Arcade از تکنولوژی گرافیک برداری در اواخر دهه ی 70 و اوایل دهه ی 80 استفاده کردند و از طرفی یک کنسول خانگی نیز با نام GCE/Milton Bradley Vectrex (که در سال 1982 عرضه شد) بهره برد.معروفترین بازیهایی که از گرافیک برداری برای به تصویر کشیدن صحنه های خود استفاده کردند عبارتند از : Asteroids(1979) , Battlezone(1980), Defender(1980), Tempest(1981) و Star Wars که در سال 1983 عرضه شد.(برای اطلاعات بیشتر در مورد بازیهایی که از گرافیک برداری استفاده کردند به فصل 12 رجوع کنید)

طرز استفاده ی گرافیکهای Raster از تفنگ الکترونی بسیار شبیه به شیوه ی استفاده ی تلویزیون برای به تصویر کشیدن صحنه های مختلف که بر روی آنتنها ارسال میشوند است.برخلاف شیوه ی گرافیک برداری، گرافیک Raster اقدام به پردازش ردیف به ردیف صحنه ی تلویزیون از بالا به پایین کرده و باعث به وجود آوردن یک تصویر قابل تشخیص بر روی فسفرهای شیشه ی تلویزیون میشود.در اینحالت، با سرعت تصویرپردازی به اندازه ی 30 تصویر در ثانیه (که در صنعت بازی و تصویرپردازی به آن 30 fps و یا همان 30 فریم در ثانیه نیز گفته میشود) در واقع تصویر بر روی تلویزیون به نظر متحرک می آید.

این نوع تصویرپردازی به نام Raster Graphics شناخته میشود و واژه ی “Video” با این نوع تصویرپردازی شناخته میشود.بخاطر اینکه سیگنالهای Raster باعث پوشش کل صفحه ی تلویزیون توسط تفنگ الکترونی میشوند، در اغلب اوقات تصاویر به دست آمده کل صحنه را به صورت رنگی در بر میگیرد.

از آنجاییکه Raster Graphics از یک نوع همیشگی سیگنال برای منحرف کردن مسیر الکترونها استفاده میکند، این حالت میتواند به صورت از پیش تعریف شده در تمامی دستگاههای مربوط به تصویرپردازی به کمک این نوع گرافیک، به عنوان یک قطعه سخت افزاری قرار بگیرد.از طرفی تصویرپردازی اشکالی همچون شکلهای توپر، متون و تصاویر پیچیده به کمک Raster Graphics بسیار آسانتر از دیگر حالات میباشد و امروزه نیز این متد به صورت گسترده در تمامی بازیهای ویدئویی Arcade، بازیهای خانگی و انیمیشنهای کامپیوتری استفاده میشود.

برخی از تکنولوژیهای تصویرپردازی شامل CRT ها نمیشوند بخصوص که برخی از کنسولهای دستی از LCD ها برای تصویرپردازی استفاده میکنند.یک LCD حاوی لایه ی نازکی از مولکولهای کریستالی بلند است که نور را با پولاریزه کردن بین دو قسمت پولاریزه کننده ها و سیمها قرار میدهد.پولاریزه کننده ها (که میتوانند نورهای خاصی را منعکس کنند) به طوری چیده میشوند تا نوری که از درون کریستالها عبور میکند پولاریزه شده و به سمت بیننده منعکس میشود که در نهایت باعث میشود که تصویری که توسط وی درون LCD خاموش دیده میشود، یک تصویر مستطیلی شکل و روشن به نظر بیاید.

هنگامیکه جریان الکتریکی به سیمها اعمال میشود، مولکولهای کریستال در یک ردیف به طور منظم قرار گرفته و حالت پولاریزه کنندگی شان را از دست میدهند و بدینصورت نور توسط آنها جذب شده و در نظر بیننده ی LCD، صفحه ی دستگاه تیره به نظر آمده و نوری را منعکس نمیکند.

صفحه های LCD اولیه به رنگهای سیاه سفید بودند و در بازیهایی اوایل دهه ی 80 تا کنسولهایی همچون Milton Bradley’s Microvision و یا Nintendo’s GameBoy دیده شدند.پس از آن LCD های رنگی پا به عرصه گذشتند و در سیستمهایی همچون Atari Lynx, GameBoy Color و همچنین صفحات Laptop ها دیده شدند.

تکنولوژی دیگری که به تازگی جان دوباره ایی گرفته است و قبلا کمتر استفاده میشد، تکنولوژی LED ها است که با عبور جریان الکتریکی از یک دیود، نور تابش میشود.LED ها میتوانند به رنگهای قرمز، زرد و سبز باشند ولی LED های قرمز معروفترین آنها هستند.با اینکه بسیاری از دستگاههای بازی اقدام به استفاده از LED ها کرده بودند ولی کنسول Virtual Boy از شرکت نینتندو تنها کنسولی بوده است که از سیستم مبتنی بر پیکسل LED ها استفاده کرده بود.

دیگر تکنولوژی تصویرپردازی که از محبوبیت خوبی برخوردار است، صفحات پلاسما است که برای تلویزیونهای HDTV استفاده میشوند. متد ایجاد تصاویر در این نوع صفحات متفاوت با تلویزیونهای CRT میباشد، بجای استفاده از یک موج الکترونی برای ایجاد تصاویر بر روی صفحه، رنگهای قرمز، آبی و سبز عناصر فسفری روی صفحه هرکدام به صورت جداگانه کنترل میشوند که باعث ایجاد تصاویر بدون لرزش و بدون درخشندگی زیاد میشود که متفاوت با پردازش ردیف به ردیف صفحه در CRT ها است.

تصاویر تولید شده توسط کامپیوتر (Computer Generated Imagery)

با اینکه دستگاههای به تصویر کشیدن صحنه های بازیها در جای خود یک عنصر مهم محسوب میشوند ولی گرافیک بازی به موارد دیگری همچون سرعت پردازنده، میزان RAM دستگاه و چگونگی پیاده سازی برنامه ایی که گرافیک را به تصویر میکشد نیز بستگی دارد.

گرافیکهای کامپیوتری اولیه عموما یا Wireframe و یا Bitmap بودند.گرافیکهای Wireframe غالبا از خطوط، اشکال هندسی و نقاط به هم پیوسته تشکیل شده بودند و شکلی که آنها به تصویر میکشیدند در واقع مجموعه ایی از مختصات ریاضی و رابطه ی بین آنها بود.در واقع گرافیکهای برداری نیز نوعی از گرافیک Wireframe محسوب میشدند که تصاویر در آنها بر اساس ارتباط بین نقاط بود.

یکی از امتیازات گرافیکهای Wireframe، سرعت به تصویر کشیدن اشیاء در چنین حالتی بود و همچنین اینکه این تصاویر بر اساس مختصاتشان میتوانستند شکل سه بعدی نیز به خود بگیرند (هر چند که بازیهای مثل Asteroids نشان دادند که این حالت میتواند سه بعدی نبوده و در بعضی اوقات حالت دو بعدی و Flat نیز به خود بگیرد)

با اینکه این نوع گرافیک برای کشیدن اشکال هندسی بزرگ مناسب بود ولی قدرت آن برای به تصویر کشیدن اشیاء کوچک مثل کاراکترهای بازیها اصلا در حد مناسبی نبود. در طرف دیگر، Bitmap ها گروهی از پیکسلها بودند که برای مفهوم کردن و نشان دادن یک تصویر استفاده میشدند.در واقع Bitmap ها عکسهای بسیار کوچک با گرافیک پایین بودند. Bitmap های کوچکی که در هر Frame بر اساس مختصات حرکت کرده و منتقل میشوند و در طول چند ثانیه به نظر میرسد که در حال حرکت هستند همان Sprite های معروف دنیای بازی هستند.نمونه ایی از Sprite ها موجودات فضایی بازی Space Invaders (سال 1978) یا حتی شخصیت Pacman (سال 1980) و یا حتی گلوله های شلیک شده در بازیهایی همچون قسمت اول Max Payne هستند.

نوعی از گرافیکها که با نام گرافیکهای دو و نیم بعدی شناخته میشوند در واقع قرار دادن چندین تصویر دو بعدی بر روی همدیگر است که هر کدام از این تصاویر با سرعت فریم مختلفی حرکت کرده و به نظر بیننده می آورند که این تصاویر دارای عمق هستند.در اینحالت میتوان کاری کرد که اشیاء به نظر به صورت معلق در پشت صحنه حرکت کرده و اینحالت احساس سه بعدی بودن تصویر را در بازیباز القا میکند.

گرافیک دو و نیم بعدی در بازیهایی همچون Moon Patrol (سال 1982) ، Zaxxon (سال 1982) و بازی بسیار معروف Super Mario Bros. 3 (سال 1990) دیده شده اند. در برخی از بازیها، بازیسازان با استفاده از تکنیک Scaling (تکنیکی که در آن با بزرگ و یا کوچکتر کردن جسم حس دوری، نزدیکی و عمق صحنه به بازیباز القا میشود) صحنه ها را حتی بیش از پیش به صورت دروغین سه بعدی میکردند. بازی Space Harrier از شرکت سگا که در سال 1985 عرضه شد میتوانست به سرعت 32000 اسپرایت را در آن Scale کند.

بازیهای مبتنی بر Sprite سیستمهای Arcade را در دهه ی 80 به قبضه ی خود در آورده بودند ولی این بازیها در دهه ی 90 با به وجود آمدن بازیهای سه بعدی واقعی به سرعت شروع به دمده شدن کردند.

گرافیکهای سه بعدی آن نوع گرافیکهایی هستند که در آنها اشیاء به صورت سه بعدی در حافظه ی کامپیوتر ذخیره میشوند، این اشکال میتوانند استوانه ها، مکعبها، کره ها و یا هرمها باشند.این اشیاء بر خلاف اشیاء دو بعدی میتوانند در زوایای مختلف به نمایش گذاشته شده و دورانهای مختلفی داشته باشند.

اولین گرافیک سه بعدی پویا در سال 1983 و توسط آتاری با بازی I, Robot به نمایش گذاشته شد ولی بازیهای سه بعدی حداقل تا دهه ی 90 نتوانستند جایی را در عرصه ی سیستمهای Arcade به خود اختصاص دهند، هرچند که بعد از آن زمان، این گرافیک در عرصه ی دیگر صنعت بازی یعنی کنسولهای خانگی نیز جا باز کرد.

برخی بازیهای مثل Doom که در سال 1993 عرضه شد، اقدام به تلفیق دو نوع گرافیک Bitmap گونه و سه بعدی با هم کرده بود بطوریکه محیط بازی به صورت سه بعدی رندر میشد و از طرفی هیولاها و دشمنان نیز در واقع هنوز Sprite هایی بودند که باید با آنها دست به گریبان میشدید !

 

 

نظرات  

 
#13 ختم..محمدمهدی خالی بندی ۱۳۸۹-۰۷-۰۳ ۲۰:۵۴
نه خالی بستم این سایت واین تشکیلاتش هیچ کدوم دزدی نیست مخصوصا این قالبش که اصلا اصلا اصلا دزدی نیست و مطالبشون هم دزدی نیست مخصوصا اون عکس هایی از بی عدالتی مطالبشون هم از سایت های دیگه نمیدزدن مخصوصا ازسایت ***********(این بخش به دستور مدیر سایت قابل رویت نمیباشد) من نمیدونم واقعا چرا بعضی ها فکر میکنن مطلب
PPPoE یا Point To Point Protocol over Ethernet جیست ؟! PPP چیست ؟! رو از این سایت کش رفتی
************(این بخش به دستور مدیر سایت قابل رویت نمیباشد)
تازه جالب تر از اون بعضی ها هم فکر میکنن من و جنگل ابر رو از سایت باران که آدرش هم اینه دزدید ***********(این بخش به دستور مدیر سایت قابل رویت نمیباشد)



ولی خب مردم هستن دیگه عقلشون به چشمشونه مثلا میان میبینن این دوتا مطلب چقدر شبیه همه اما دقت نمیکنن که عزیز من شما گیر دادی به این چهار پاراگراف خب یه نگاه هم به این بکن که اونجا هست آخر پاراگراف گذاشتن و اینجا است گذاشتن متاسفانه نمیفهمن این خودش خیلی نکته مهمیه که به این دقت نمیکنن به هر حال من یکی صددرصد قبول دارم که اون مطالب(کدوم مطالب؟) و اون قالب وقالب های بعدی همچنین مطالب بعدا بعدی(چرا چرت و پرت میگی) اگر آنها البته میدونین من راستش واقعا راضی نیستم به این ها(ها؟؟!!) ولی خب شاید به هر حال از آنجایی که منم خب شاید شما یه متر اونور تر باشید و خب در جریان سخته ولی من به نظرم ممکن میاد(جان؟؟؟ چی میگی باسه خودت؟) نه البته اینکه شما میفرمایید درسته اما اگر این سایت یه نویسنده ی دیگه هم داشت خیلی خوب میشد(قبول دارم هر چی تا الآن گفتی چرت و پرت بود ولی قبول دارم این اینو راست گفتی ولی خب نمیدونم چی بگم یعنی مثلا کی؟؟) خب منم از این لحاظ یه مقدار اگر دید رو باز کنیم چیز شاید یه مقدار بتونه از این لحاظ به اون هدف خودمون برسونیم خودمون رو





 
 
#12 ختم روزگارمحمد مهدی حاجی اسما ۱۳۸۹-۰۶-۳۱ ۱۲:۱۵
آخیش بالاخره اعتراف کردی در ضمن آن اثر هنری هم اصلا قابل نداشت(منتشر کردن این اثر هنری بدون ذکر منبع غیرمجاز است میدم پدرتون رو دربیارن)
در ضمن اگر عاشق و شیفته ی این شعر شدید و میخواید اون رو تو سایتتون منتشر کنید با این اسم: مطلب دزد از کتاب:سلسه الدزد القاتل نوشته:محمد مهدی حاجی اسماعیلی واقعی منتشر کنید
فرازی از کتاب سلسه الدزد القاتل:
بگویم که چرا کی عمرا سیخی چند میگه صبح دزد را برو غلط جناق گرده فسوس من یار کی پس تورا نمیباید خفا ای دزد ای مرد صبا کردی حقارت عوامانه چرم گویش سخت اندیشه یلمه ساقی عبوس ها برو به سرت زده اون آفتابه رو بیار تو پرش کن باتکتم صراخ حلقی تبعیت صلح یارکی من سیاه غلطان غلطان همی رود تا لب گو ای دزد بیشتر از دزدیت بگو
 
 
#11 مدیر سایت آقا دزده ! ۱۳۸۹-۰۶-۲۲ ۱۳:۰۹
پاراگراف آخر یه اثر هنری بود !

اینجانب مدیر سایت (دزده) کاملا قبول میکنم که این مطلب برای من نیست و برای محمد مهدی حاجی اسماعیلی واقعیه... بابت دزدی که از محمد مهدی حاجی اسماعیلی کردم میتونین به من آقا دزده بگین...
 
 
-1 #10 ختم روزگار ۱۳۸۹-۰۶-۲۲ ۱۳:۰۴
دروغگو حیا کن مطلب من رو رها کن
من محمد مهدی حاجی اسماعیلی در همین جا اعلام میدارم که این مطلب دزدی است و دزد همین مدیر این سایت است من بدبخت چقدر برای این مطلب زحمت کشیدم
من به واسطه ی سایت قبلیم شما را دزد مطالب میدانم
از آن جایی که این طبق قانون کپی رایت ممنوع بند13فصل9صفحه42پاراگراف 3خط پنجم سمت چپ ته خط دزدی محسوب و شما دزد منصوب میشوید و این سایت خانه دزد ها مکتوب میشود و
اگر فردا روزی که گفته یکی شاید ولی با این حال اگه زودتر نمیدونم میره یا نه برگشته ولی من که میگم بعد من گفتم ها !!!!! نمیدونم چی شد یه دفعه ای گفت چی میگی رفیق ساعت روز نوزدهم نو مبارک بگیری گر تو را نیست غمی تورا نشایتد نهند مدیر سایت ای دزد
 
 
+1 #9 محمد مهدی ۱۳۸۹-۰۶-۱۶ ۱۸:۴۲
:o
 
 
#8 ختم روزگار ۱۳۸۹-۰۶-۱۶ ۱۵:۲۸
آدم خالي بند ميدونم فكرشم نميكردي ولي من خودم محمد مهدی حاجی اسماعیلی هستم واقعا كه ميدوني من باسه اون مطلب چقدر زحمت كشيدم چه شب ها كه نخوابيدم بازي نكردم فوتبال نگاه نكردم فوتبال(درخيابان) بازي نكردم فوتبال نزدم(ps2) سريال نگاه نكردم آقا رو باش اونوقت باسه من خالي ميبندي در حد تيم ملي برو خجالت بكش شرم كن حيا كن
 
 
#7 محمد مهدی ۱۳۸۹-۰۶-۱۵ ۱۳:۱۳
وای ! دمت گرم حاجی ! فکرشم نمیکردم که یه روزی یکی همچین حرفی رو به خودم بزنه !

یوزری که اونجا اون مطلب رو نوشته Nemesis هستش... توی امضاش یه نگاه بنداز ببین خودم هستم یا نه! من مدیر تنبل iLearn هستم !
 
 
#6 ختم روزگار ۱۳۸۹-۰۶-۱۵ ۱۲:۳۹
عزيز كش نرو
 
 
#5 ختم روزگار ۱۳۸۹-۰۶-۱۵ ۱۲:۳۸
اينم همون سايته كه ازش به كش رفتي اين مطلب رو
http://it.ilearn.ir/index.php?topic=855.0
 
 
#4 ختم روزگار ۱۳۸۹-۰۶-۱۵ ۱۲:۳۶
برادر شما خودت كه از يه سايت ديگه اين رو كش رفتي من اين مطلب رو توي سايت ديگه هم خونده بودم
 

مقالات سر راهی !

DFS چیست ؟ راههای مختلف دسترسی به فایلهای Share شده در شبکه

ادمین های شبکه قبلنا میگفتن که "هیچ چیزی آدم رو مثل گشتن دنبال یه فایل خاص توی یه عالمه فایل Share شده اسکل نمیکنه!"

موضوع این هفته چیه ؟ موضوع این هفته درباره ی مشکلی هستش که اگه جدی بشه دمار از روزگار کاربرهای شبکه در میاره !

تا حالا از اون شبکه ها داشتین که توش به هر ننه قمری اجازه ی Share کردن فایلها داده شده ؟! از همونایی که جناب ننه قمر میاد فیلمای YouTubeیی که دیروز دانلود کرده رو Share میکنه تا بقیه ی ننه قمرهای درون شرکت بتونن ببیننشون و به جای انجام کار، بسی لذت ببرن و تفریح کنن ؟!

به نظرتون کی این Share بازیا مشکل ساز میشه ؟! از نظر اخلاقی که از همون اول احتمال مشکل ساز شدنش میره ! ولی از نظر تکنیکی چی ؟! وقتی که هر کاربر مثل اسب داره فایل آپلود میکنه و یادش میره منظمشون کنه چی ؟!

میدونم که هنوزم موضوع روشن نشده... این زیریه رو بخونین :

مشکل : توی محیط شبکه ی من هر ننه قمری اومده و یه فایل Share کرده و حالا که من میخوام دنبال فایل مورد نظرم بگردم باید نیم ساعت مثل گدا گودوله های آشغال گرد برم و کل شبکه رو بالا پایین کنم تا بتونم فایلم رو پیدا کنم ! (من خودم نوکر همه ی انسانهای زباله گردی که جامعه شون وظیفه ش رو در قبالشون انجام نداده هستم...فقط مثال زدم وگرنه ما سگ کی باشیم که بخوایم بنده های خدا رو مسخره کنیم.)

راه حل : یه عالمه چیزه ! چند تاشم این پایین مینویسم ! DFS هم جزوشون هست !

 

DFS چیست ؟ راههای مختلف دسترسی به فایلهای Share شده در شبکه

تبلیغات تصویری

آگهی
آگهی