Піксельна графіка

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Wikipe-tan pixel art.png
Википе-тан в пиксельній графіці, що збільшено у 4 рази.

Піксельна графіка (від англ. pixelангл. — скорочення від pix element[1]) — форма цифрового зображення, створеного на комп'ютері за допомогою растрового графічного редактора, де зображення редагується на рівні пікселів (точок), а розширення зображення настільки мало, що окремі пікселі чітко видно. На старих (або на неповнофункціональних) комп'ютерах, в іграх для Game Boy, іграх для старих ігрових приставок і багатьох іграх для мобільних телефонів в основному використовується піксельна графіка, так як це єдиний спосіб зробити чітким невелике зображення при малому дозвіл екранів, характерному для цих пристроїв.

Відмінні риси піксельної графіки[ред.ред. код]

Поширена помилка, що будь-який малюнок або ескіз, зроблені з використанням растрових редакторів — піксельна графіка. Це невірно, «растрове зображення відрізняється від «не піксельного» технологією — ручним редагуванням малюнка піксель за пікселем. Тому піксельний малюнок відрізняється від інших видів комп'ютерного мистецтва невеликими розмірами, обмеженою колірною палітрою і (як правило) відсутністю згладжування.

Піксельна графіка використовує лише найпростіші інструменти растрових графічних редакторів, такі як «олівець», «пряма» або «заливка». Тому зустрічаються шедеври піксельної графіки, зроблені у Microsoft Paint та інших неполнофункциональных редакторах.

У будь-якому випадку, використання інструментів, які не працюють з окремими пікселями (наприклад, «Пензлик») і автоматичних фільтрів (таких, як згладжування) вважається неприйнятним в «цьому» мистецтві піксельної графіки — такі інструменти додають нові пікселі автоматично, порушуючи акуратне ручне розміщення. «Правилом хорошого тону» вважається використовувати мінімальну кількість кольорів; в ідеалі — стандартні 16 кольорів, доступні на переважній більшості відеопідсистем, навіть найбільш ранніх: у них три біта кодують сигнали R,G,B і четвертий біт кодує яскравість.

Піксельна графіка нагадує деякі класичні види образотворчих мистецтв, такі як вишивка хрестиком, мозаїка і вишивка бісером — так як малюнок складається з невеликих кольорових елементів, аналогічних пікселям сучасних моніторів.

Переваги[ред.ред. код]

  • Один з найбільш простих у вивченні стилів комп'ютерного мистецтва (просте піксельне зображення можна намалювати навіть не маючи особливих художніх здібностей).
  • Природний вибір на обмежених палітрах і наднизьких розширеннях, де важливий кожен піксель.
  • Потребує мало пам'яті за рахунок застосування палітрових форматів з невеликою кількістю кольорів.
  • Навіть при дуже поганій предачі кольору піксельний малюнок не втрачає виразності.
  • Добре виглядає на екранах з чіткими кордонами пікселів (зразок РК).

Недоліки[ред.ред. код]

  • В епоху hicolor-моніторів і відеопроцесорів з апаратним альфа-змішуванням виразніше виглядають інші стилі (хоч на низьких дозволах все одно доводиться вирівнювати лінії по пікселях).
  • Погано переносить автоматичне масштабування (при зміні розширення картинку потрібно перемальовувати). На сучасних (2016) ПК розширення моніторів достатньо високе, щоб піксельну гру можна було запустити на весь екран у масштабі 2:1 і більше (див. нижче); якщо це неможливо — залишається тільки запускати гру в вікні.
  • На неякісних моніторах (черезрядковий ЕПТ, деякі РК з аналоговим входом) «сітчасте тонування» (див. нижче) може мерехтіти.

Методи малювання[ред.ред. код]

Піксельний малюнок, який був створений у Paint

Малювання зазвичай починають з ескізу, який складається з основних ліній і визначає характер того, що художник має намір зобразити. Його можна отримати шляхом обведення відсканованого зображення, і досить часто ними діляться інші художники. Існують і інші методи, деякі з яких нагадують звичайне малювання.

Обмежена палітра вимагає використання розмиття для отримання різних кольорів і відтінків, але із-за особливостей піксельної графіки робиться це тільки вручну. Іноді можна зустріти навіть згладжування «ручної роботи» — в тому числі з альфа-каналом формату PNG, що дозволяє накласти зображення на будь-який фон.

Ось декілька прикладів використання цих технік:

The Gunk details.png
1. Основна форма розмиття — «сітчасте тонування» або дитеринг — два кольори у вигляді «шахматки» з пікселів 2×2. Зміна щільності кожного кольору дозволяє отримувати півтони. Також «шахматки» з пікселів 2×2 дозволяють створювати ілюзію великої кількості відтінків.
2. Стилізоване розмиття з безладно розсіяними квадратами з пікселів 2×2 дозволяє добитися незвичайних ефектів. Ще можуть використовуватися невеликі кола.
3. Згладжування (англ. Anti-aliasingангл.Anti-aliasing) — намальоване вручну з використанням ефекту згладжування.

Зберігання[ред.ред. код]

Файл GIF (318 байт).
Файл PNG (258 байт).
Файл JPEG (706 байт).

Піксельну графіку зазвичай зберігають у форматах «без втрат», тобто тих, які можуть зберегти кожен піксель зображення без втрати точності. Оскільки окремих кольорів у піксельному малюнку мало, часто використовують палитрові формати. PNG і GIF — приклади форматів, які відповідають цим вимогам і при цьому економлять дисковий пам'ять.

Піксельну графіку намагаються не зберігати у форматі JPEG, так як стискання з втратами» не підходить для елементів піксельного зображення, навіть якщо стиск мінімально. Алгоритм стиснення JPEG може викликати серйозне спотворення первісного вигляду піксельного зображення через те, що може міняти кольори окремих пікселів. За розміром ж JPEG-файли з такими малюнками виходять навіть більше, ніж збережені в GIF або PNG. BMP і інші формати без стиснення використовуються досить рідко: палитрові формати зі стисненням без втрат (GIF, PNG-8) дають менший розмір файлу, не приводячи до втрат якості.

Класифікація[ред.ред. код]

Ізометри-чна
Плоска

Плоска піксельна графіка передбачає вид спереду, зверху або збоку.

Ізометрична піксельна графіка малюється в проекції, близької до ізометричної. Приклади можна побачити в іграх, які відображають тривимірне простір, не використовуючи при цьому тривимірної обробки. Технічно в ізометрії кути повинні бути 30° від горизонталі, але при цьому лінії в піксельної графіки виглядають нерівними. Щоб усунути цей ефект, вибираються лінії з відношенням пікселів 1:2, а кут при цьому становить 26,565° (тангенс від 0,5).

Рідше зустрічаються інші проекціїдиметрічна або перспективна.

Історія[ред.ред. код]

Гра Broforce (2015) стилізована під приставки і фільми 80-х років.

Термін pixel art був вперше використаний Адель Голдберт і Робертом Флегалом з Дослідницького центру Пало-Альто корпорації «Xerox» в 1982 році. Хоча сама графіка використовувалася ще за 10 років до цього в програмі Річарда Шоупа, в Xerox PARC і т. п.

Піксельна графіка широко застосовувалася в 1980-е роки на пк і приставках з обмеженими палітрами. Поява змінюваних 256-кольорових палітр поклало край засиллю піксельного зображення в іграх; з тотальним поширенням true color піксельний малюнок був потіснений і з робочих столів ОС.

Тим не менш, на портативних пристроях (мобільні телефони, PSP і Nintendo DS) піксельний малюнок широко поширений і до цього дня. Іноді піксельна графіка використовується в рекламних банерах.

Сучасна піксельна графіка використовується як відповідна реакція любителів ігор/малюнків на переважання тривимірної графіки. Деякі ентузіасти використовують її як наслідування минулого. А інші вважають, що вона відроджує традиції префіксальних ігор другого і третього покоління, в яких графіка вже стала виглядати естетично.

Значки для операційних систем з обмеженими функціями відображення теж являють собою піксельну графіком. У Windows значки робочого столу» — це растрові зображення різних розмірів, найменші з яких іноді не просто зменшені варіанти, а самостійні зразки піксельної графіки. На робочих столах» GNOME і KDE зображення представлені насамперед SVG, але і вони містять піксельну графіку в PNG для невеликих розмірів, таких як 16×16 і 24×24. Іншим застосуванням на сучасних комп'ютерах є значки для сайтів і різних списків переваг (англ. favicon).

Спільноти[ред.ред. код]

В інтернеті існує багато спільнот, присвячених піксельній графіці. Художники публікують свої творіння, сподіваючись отримати конструктивну критику та відгуки, щоб поліпшити свої навички. Проводяться піксельні змагання, в яких гравці повинні створити один з квадратних або шестикутних елементів великої картинки, при цьому максимально ускладнивши життя тим, хто буде малювати сусідні елементи.

Іноді ставляться завдання малювання «на тему», у яких художники створюють свої роботи за заданим шаблоном або з певної тематики. Деякі такі роботи можуть об'єднуватися в одну велику картину.

Надзвичайно популярні піксельні ляльки: один художник малює шаблон ляльки (як правило, з перекрученими пропорціями), інші наводять ляльці риси обличчя, зачіску, вбрання. Поганим тоном вважається одягати ляльку в чужі аксесуари («франкендоллинг»).

  • Pixel As Art (Пиксель арт как искусство) VK Twitter

Алгоритми автоматичного масштабування[ред.ред. код]

Зліва — «найближчий сусід», праворуч — SaI

Піксельна графіка погано переносить зміну розміру; при переході на інше розширення її доводиться перемальовувати. Звичайні алгоритми масштабування такі як білінійна та бікубічна інтерполяції призначені для фотографій і зовсім непридатні для піксельного зображення — картинка стає розмитою. Утім, існують алгоритми, що підвищують чіткість графіки на високих дозволах. Сучасні комп'ютери можуть виконувати ці алгоритми навіть в реальному часі.

Збільшення в ціле число разів[ред.ред. код]

Піксельна Википе-тан, збільшена вдвічі алгоритмом Hq2x

Найпростіший алгоритм, придатний для збільшення в 2, 3 і т. д. раз — «найближчий сусід». Деякі з алгоритмів, які автоматично додають зображенні деталей:

  • EPx (Scale2x) — Eric’s Pixel Expansion
  • Scale3x
  • SaI — Scaling and Interpolation
  • Eagle ; SuperEagle
  • Hq2x, Hq3x, Hq4x
  • Vector Scaling

З нецілими коефіцієнтами[ред.ред. код]

Алгоритмів з нецілими коефіцієнтами, що автоматично «додумують деталі», на початок 2016 року не відомо. Однак існує кілька методик для масштабування гри з нецілою коефіцієнтом.

  • У масштабах понад 2:1 існує нескладна методика, яка зберігає піксельну сітку. А саме: для кожної фізичної пікселя дивимося, які пікселі зображення і в якій пропорції його покривають. У цій пропорції і змішуємо кольору пікселів. На цьому принципі працює, наприклад, Shovel Knight.
  • Для реалізації спецефектів, коли конкретний кадр видно мізерну частку секунди, найчастіше застосовують фільтр «найближчий сусід». Так працює, наприклад, Terraria — вона просто повертає піксельні мечі разом з їх великими пікселями.
  • Якщо потрібно показати картинку в масштабі від 1 до 2, наприклад, в редакторі і не сильно погрішити проти істини, придатний фільтр Ланцоша. В іграх масштабу від 1 до 2 намагаються уникати.

Див. також[ред.ред. код]

Посилання[ред.ред. код]