Спрайт (компьютерная графика)

У этого термина существуют и другие значения, см. Спрайт.

Спрайт (англ. Sprite в фея; эльф) в графический объект в компьютерной графике.

Чаще всего в растровое изображение, свободно перемещающееся по экрану.^[1] Наблюдение спрайта под несоответствующим углом приводит к разрушению иллюзии. То есть легче всего воспринимать спрайт как перемещающуюся в пространстве проекцию какого-то объёмного тела так, что разница незаметна.

Содержание

1 Происхождение термина
2 Спрайты в двухмерной графике
- 2.1 CSS-спрайты
3 Спрайты в трёхмерной графике
4 Примечания
5 Ссылки

[править] Происхождение термина

Этим словом в студии Диснея стали называть способ ускорения мультипликации второстепенных персонажей: все фазы движения персонажа рисовались на прозрачных плёнках, а потом эти плёнки накладывались на сцену.^{[источник не указан 1106 дней]}

[править] Спрайты в двухмерной графике

Изначально под спрайтами понимали небольшие рисунки, которые выводились на экран с применением аппаратного ускорения. На некоторых машинах (MSX 1, NES) программная прорисовка приводила к определённым ограничениям, а аппаратные спрайты этого ограничения не имели. Впоследствии с увеличением мощности центрального процессора, от аппаратных спрайтов отказались, и понятие «спрайт» распространилось на всех двумерных персонажей. В частности, в видеоиграх Super Mario и Heroes of Might and Magic вся графика спрайтовая.

К аппаратно ускоренным спрайтам вернулись в середине 1990-х годов в когда развитие мультимедиа и взрывное повышение разрешения и глубины цвета потребовало специализированный процессор в видеоплате. Именно тогда, как обёртка над аппаратным 2D-ускорителем, вышел DirectDraw. DirectX 8 ввёл общий API для двух- и трёхмерной графики, и в современных спрайтовых играх двухмерные спрайты выводятся точно так же, как и трёхмерные в как текстурированный прямоугольник.

[править] CSS-спрайты

Применяются в вебе. Несколько изображений располагаются в одном графическом файле. Для того, чтобы вырезать из файла нужный кусок, применяется CSS в отсюда название технологии.

CSS-спрайты экономят трафик и ускоряют загрузку в браузеру потребуется запрашивать меньше файлов.

[править] Спрайты в трёхмерной графике

[править] Движки первого поколения

Спрайтовые персонажи в Doom. Обратите внимание на два совершенно одинаковых трупа.

В первых трёхмерных играх, например, Wolfenstein 3D (1992) и Doom (1993), персонажи представлялись в виде двумерных рисунков, изменяющих размер в зависимости от расстояния.

[править] На 3D-акселераторах

На 3D-акселераторах применяется такая техника: объект рисуется в виде плоскости с наложенной на неё текстурой с прозрачными областями. Эта технология применяется в трёх случаях.

[править] Оптимизация

Спрайты могут применяться для оптимизации графического ядра, когда отрисовка трёхмерной детализованной модели слишком накладна и может привести к сильному падению скорости рендеринга. Таковыми являются:

Объекты, присутствующие в сцене в большом количестве и которые, будучи трёхмерными, имели бы большое количество граней и очень сильно влияли бы на производительность в например, публика (рис. 1), трава и т. д.
Удалённые объекты, которые вблизи рисуются полигональными моделями.

[править] Спецэффекты

Некоторые спецэффекты (например, огонь) выполняются спрайтами, так как полигональный огонь плохо смотрится. Сравните, например, взрывы в Quake 2 (рис. 2) и Unreal Tournament (рис. 3).

Для большей правдоподобности изображения используется большое количество сравнительно маленьких спрайтов (так называемая система частиц).

Рисунок 1.
Спрайтовая публика в Rally Trophy
Рисунок 2.
Полигональный взрыв в Quake 2
Рисунок 3.
Спрайтовый дым и взрыв в Unreal Tournament
Рисунок 4.
Живой актёр в трёхмерном кабинете в realMyst.

[править] Живая съёмка

Изредка спрайты применяются для добавления в игру живого фото или видео. Например:

Живые актёры, например в realMyst (рис. 4).
Рычаги управления в симуляторах самолётов, поездов и т. д., сфотографированные в реальной кабине.

Стоит заметить, что в некоторых спрайтовых играх, таких, как Rise of the Triad, спрайты фотографировались с актёров, а не с моделей, игрушек или рисунков.

Появление шейдеров частично снимает потребность в живой съёмке в многие нюансы фотоизображения уже можно передать полигональными моделями в реальном времени.

[править] Разрушение иллюзии

Наблюдение спрайта под несоответствующим углом приводит к разрушению иллюзии. В зависимости от математического аппарата рендеринга («движка»), разрушение может происходить двумя способами.

«Эффект портрета». Спрайтовый объект постоянно держится к наблюдателю нормалью к поверхности, что приводит к тому, что он визуально «поворачивается» все время к нему «лицом». В небольших пределах это незаметно, но при взгляде, скажем, на монстра сверху он может оказаться «лежащим на спине» на горизонтальном полу и при этом перебирающим ногами, да еще и бегущим в нужном направлении, не меняя более чем странной позы. Для борьбы с этим эффектом применяются наборы из большого паллетного числа спрайтов, снятых с разных направлений, которые подменяют друг друга в зависимости от угла наблюдения, но момент перехода от спрайта к спрайту также весьма заметен.
«Эффект Ельцина»^{[источник не указан 1102 дня]}. Назван из-за сходства спрайта с картонными портретами первого президента РФ, предназначенными для фотографий-сувениров и устанавливавшимися в людных местах в 90-е годы, совпавшие с расцветом спрайтовых игр. Возникает, если спрайт не поворачивается нормалью к поверхности к наблюдателю, выдавая «плоскостность» объекта даже при небольших изменениях угла наблюдения. Характерен для аппаратно-рендеримых спрайтов, введенных в полигональный «движок» как вспомогательные.

[править] Терминология

Billboard в спрайт, постоянно повёрнутый лицом к камере (по аналогии с рекламными щитами на автодорогах, которые повёрнуты под наиболее выгодным углом).
Impostor в спрайт, который заменяет трёхмерную модель на большом удалении.

[править] Примечания

в‘ sprite definition в Dictionary в MSN Encarta

[править] Ссылки

DirectX и Delphi. Спрайты
Искусство создания игр
CSS спрайты, описание, примеры, достоинства, страница удалена.
CSS Sprite Generator

[0] в‘ sprite definition в Dictionary в MSN Encarta

[1]

Спрайт (компьютерная графика)

Содержание

[править] Происхождение термина

[править] Спрайты в двухмерной графике

[править] CSS-спрайты

[править] Спрайты в трёхмерной графике

[править] Движки первого поколения

[править] На 3D-акселераторах

[править] Оптимизация

[править] Спецэффекты

[править] Живая съёмка

[править] Разрушение иллюзии

[править] Терминология

[править] Примечания

[править] Ссылки

Личные инструменты

Пространства имён

Варианты

Просмотры

Действия

Поиск

Навигация

Участие

Печать/экспорт

Инструменты

На других языках