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一代版本一代神,CRT显示器玩老游戏居然效果更好?| 图文

是 1997 年的游戏《恶魔城X月下夜想曲》,用 4K 显示器装上模拟器后,里面的德古拉长这样。红色豆豆眼,认真的吗?


但如果我们穿越回 1997 年,用一台后脑勺巨大的 CRT 电视机打开它,万万没想到......德古拉居然瞬间就貌美了起来


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我始终认为,科技是不断向前发展的。所以当本期视频的策划同事说,真的有人因为热爱老游戏,去买几十年前的 CRT 显示器的时候,我只有一个想法:“智商税”。


但当这些赤裸裸的对比图摆在我面前的时候......我X,难道是真的?


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于是我们不光查了资料,还请教了一位做老游戏滤镜的开发者,和一位真的自己买了很多 CRT 的朋友,来研究下为什么老游戏用CRT显示效果更好


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首先,老游戏在现代显示器上的显示效果垃圾,不光是因为老游戏本身画质不高,更因为它们的显示本来就是“错误”的。


你现在用的显示器分辨率至少 1080P 起步,但老游戏多为 480p 甚至 240P,所以要么只显示这么一小块,要么就得增加像素,扩大画面。


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扩大画面不是很简单吗?是的,当模拟器把老游戏输出为更高分辨率时,通常会默认采用“邻近像素插值”(Nearest Neighbor Interpolation)的傻瓜式处理方式:也就是直接把新像素点的值,设置为离得最近的原像素点的值。结果就是每个像素点都需要 1变4、1变9,变成大方块、甚至拉长变形,看起来很垃圾


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理论上,用一些比较高级的插值算法,能补全图像。但大家能遇到的……往往不够高级,不是变方块就是变糊。


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许多奇怪的画面问题,其实都是插值带来的问题。


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所以对待老游戏最好的方式,就是不放大,不插值,点对点显示。


巧了,这正是老式CRT显示器的强项。而且老游戏的很多设计,就是为 CRT 量身制作的。


讲到这里我们需要简单地了解一下,到底什么是 CRT?


CRT是“阴极射线管”(cathode-ray tube)的缩写。这个大后脑勺里装的就是阴极射线管,也叫“显像管”。在通电后,阴极电子枪会发射电子束,轰击屏幕上的荧光粉,从而产生图像——这也是电视屏幕被称为“荧幕”的原因。


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通过控制横向偏转(行偏转)、和纵向偏转(场偏转)的两个线圈,电子束的落点就会发生变化:这样一条条打过去,逐行逐列地照射,就能点亮屏幕。


所以 CRT 显示器不管屏幕大小,都是靠电子枪一行行扫射产生画面的,没有固定的像素行,无需插值就能全屏显示老游戏。


而且,CRT 显示器,还会给老游戏带来更柔和的观感。


现代屏幕上的“像素”,是亮度调整的最小单位,无论明暗都是一个形状。


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但在 CRT 显示器上,发光的是微小的荧光粉,显示器上并没有大小固定的“最小发光单元”。


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当电子击中荧光粉后,会形成无数个中间亮四周暗的圆。CRT 显示器上的画面,就是由水平方向的一个个“圆”连续叠加出来的。所以画面上图形的边缘有种“自带抗锯齿”的“柔化”效果——这就会让画面显得更自然细腻。


你可能觉得,这是没有锯齿了,但也挺模糊的啊……


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那,你看现在是不是好多了?


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这就是CRT 显示器另一个欺骗人脑,让画面更精致的特性:这个像网格一样的纹理。它们只出现在彩色 CRT 电视中。


彩色的 CRT 电视中有三支电子枪,它们会透过“遮罩”(shadow mask)上的小孔,分别发射电子轰击红绿蓝荧光粉,显示色彩。甚至你能看到红绿蓝对不齐的样子。


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而在画面拉大之后,遮罩就会形成亮-暗-亮-暗交替出现的效果。


不同的遮罩会形成的形状不同,比如点状遮罩会形成一个个圆点。而备受追捧的“特丽珑”,则会形成这样的竖条。


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它们相当于给游戏的纯色画面压上了一层底纹,让人脑觉得画面丰富。同时激发出“脑补”的被动技能,让人脑把不连续的地方补全,让画面显得更平滑,更精致。


这也是为什么太高清的CRT显示器,玩老游戏的效果反而没那么好:因为分辨率更高,就意味着孔距更小,屏幕上的条纹就不太明显了,反而弱化了遮罩“欺骗人脑”的作用。


这大概跟太高清的表情包,反而没了灵魂原因类似~


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刚才讲的这些,都属于 CRT 显示器本身的特性。但除了玩老游戏“点对点”这一个特性外,无论怎么吹,CRT 在画质上都不可能比你现在的显示器好。


所以更重要的是,当年的很多老游戏是专门针对 CRT 显示器的特性,在美术上做了适应性设计。


比如很多人都觉得,老游戏上这种横向的“扫描线”很有味道,这其实是许多游戏制作者聪明才智的结晶


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当年的大部分游戏,都是美国、日本的开发者针对 NTSC 制式开发的。在 NTSC 制式中,想要占满屏幕要 480 线左右,对应的视频信号的分辨率是 480i。


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这里的 i 代表“隔行扫描”:意思是视频的每一场都只有一半的画面,到下一场中,再补全另一半的画面。这样利用“视觉暂留”的原理,同样能让你看到“完整”的画面。虽然每秒有60场,但是2场才能合成一幅画面,所以相当于是30帧。


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这也是为什么你看到的 CRT 电视的画面总有一种“跳来跳去”的闪烁感,因为它真的在跳。


那如果开发者们直接做480i的游戏,那就会画面闪烁、且只有30帧,还需要很大的显存。


所以很多老游戏开发者选择制作 240P 的画面,只输出 240 行信号:当它们占满屏幕时,中间一条条横向的、没有内容的空行,这就是“扫描线”。这样一方面仍然能让人脑补出完整的画面;另一方面节省了宝贵的的显存;同时让画面帧率提升到60帧,每一帧还都保持在固定的位置,不会闪烁。


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但如果把它们直接挪到现在的屏幕上,就会变成了一个高度240像素的,没有扫描线的画面,效果就不对了。


除了扫描线,当年的游戏美术师们会还会做多适应性的图像设计,比如这样的半透明效果。你在街机、SFC、MD、PS1上的240p大作里,都能看到针对性的优化。但换了显示器就显示不出来了。


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硬件上能抗锯齿、有欺骗人脑的底纹;软件上有开发者们的优化。所以如果你手头有一些 240P的老游戏、老游戏机,那确实跟隔行扫描的 CRT 显示器更配。


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不过,我们并不想带货。想挑到合适的 CRT 显示器并不简单,它还极其笨重,早就被淘汰了。


如果你真的对此有兴趣,那么可以去看看 UP 主@极限实践派 的主页。他是一位 CRT 玩家,我们本期视频的很多素材都来源于他,很感谢他的授权。


如果您想重温下 CRT 玩老游戏的感受,那我们更推荐你用现成的滤镜。


比如在做这期视频的时候,我们搜到了 up 主@脑浆油条 制作的免费的老游戏滤镜。在勾搭上之后,他给我们解释了很多关于 CRT 显示器的原理问题,还帮我们审了稿,非常感谢。


他开发的滤镜使用起来非常简单:安装上RetroArch模拟器,再把滤镜包拷贝到对应文件夹,就可以在你的屏幕中模拟出 CRT 显示器的效果,惟妙惟肖,省得你再去折腾了。德古拉的美貌和真正的CRT画面真伪难辨


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我们带着滤镜打了一把魂斗罗,没错,就是当年的感觉,我们也......还是跟当年一样菜。

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