모드 7

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모드 7은 많은 다른 효과를 ^[1]내기 위해 스캔라인별로 배경 레이어를 회전시키고 크기를 조정할 수 있는 슈퍼 닌텐도 엔터테인먼트 시스템 비디오 게임 콘솔의 그래픽 모드입니다.이러한 효과 중 가장 유명한 것은 이러한 방식으로 배경 레이어를 스케일링하고 회전시킴으로써 배경 레이어에 투시 효과를 적용하는 것입니다.그러면 배경 도면층이 깊이와 높이를 교환하는 2차원 수평 텍스처 매핑 평면으로 변환됩니다.이것에 의해, 3차원 그래픽의 인상을 얻을 수 있다.

모드 7은 닌텐도 파워와 슈퍼 NES 플레이어 ^[2]가이드와 같은 출판물에서 슈퍼 NES 플랫폼의 주요 판매 포인트 중 하나였다.유사한 가짜 3D 기술은 일부 주변기기 및 게임에서 Super NES 이외의 몇 개의 2D 시스템에서 제시되었습니다.

기능.

Super NES 콘솔에는 배경 레이어를 표시하기 위한 0부터7까지의 8가지 그래픽 모드가 있습니다.마지막 레이어(백그라운드모드 7)에는 스케일링 및 회전이 가능한 단일 레이어가 있습니다.이 그래픽 방식은 레이싱 게임에 적합하며, Square의 1994년 인기 게임 Final Fantasy VI와 같은 롤플레잉 게임의 오버월드 섹션에 광범위하게 사용됩니다.이 효과를 통해 개발자는 수평선을 향해 계속 펼쳐지는 세계에 대한 인상을 만들 수 있습니다.

Mode 7에서의 특정 사용 기술은 배경층의 픽셀을 스프라이트 앞에 둘 수 있습니다.예를 들어 Contra III의 2단계와 5단계는 다음과 같습니다. 외계인 전쟁, 짐 파워의 2단계와 5단계: Tiny Toon Adventures의 소개 화면인 Lost Dimension in 3-D: '버스터 버스트 루즈'는 슈퍼 마리오 카트, 슈퍼 메트로이드의 일부 영화관과 슈퍼 마리오 월드의 보스 배틀에서 선수가 무대에서 떨어졌을 때 발생합니다.

공식

모드 7 그래픽스는 $화면좌표{\displaystyle \mathbf{}}$r\$displaystyle$ \$mathbf${r}을$$(를$)$ $아핀{\displaystyle {\mathbf{}}^{}}$ 변환을 사용하여 배경좌표 r$${\\$displaystyle \mathbf {r}^{\prime }$에 매핑하고 대응하는 배경색을 샘플링함으로써 각 픽셀에 대해 생성됩니다.2D 아핀 변환은 각 스캔 라인에 대해 6개의 $(\displaystyle$a$\},$$b{\displaystyle }$ {\$displaystyle$b$\},$$c{\displaystyle }$ ${\$$displaystyle$ c$\}$ 및$d{\displaystyle }$ {\$displaystyle$ $d$로 지정되며, $x{\displaystyle {}_{}}$ \$displaystyle x_{$$0}$ $및$ $\$$})$는 $M$을 정의합니다.$벡터{\displaystyle {\mathbf{}}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{}}_{}}$ 0$(\$0$$})은 행렬 변환의 원점을 찾고 변환 벡터와 관련이 있습니다.구체적으로는 $화면좌표{\displaystyle \mathbf{}}$ r$\$을$($를) 원좌표계로 변환하여 매트릭스를 적용하고 그 결과를 원래의 좌표계로 역환하여 r$$obtain { $displaystyle \mathbf {r}^{\prime$}}을$($를) $구한다{\displaystyle {\mathbf{}}^{}}$.

$\displaystyle \mathbf {r}^{\prime}=\mathbf {M}(\mathbf {r} -\mathbf {r} _{0})+\mathbf {r} _{0})$

[)′ y′])[abcd]([)y]−[x0y 0])+[x0y 0]{\displaystyle{\begin{bmatrix}x'\\y'\end{bmatrix}}={\begin{bmatrix}a&, b\\c&, d\end{bmatrix}}\left(}{\begin{bmatrix}x\\y\end{bmatrix}-{\begin{bmatrix}x_{0}\\y_{0}\end{bmatrix}.}\right)$+{\caps {bmatrix}x_{0}\y_{0}\end {bmatrix$

모든 산술은 16비트 부호 고정 포인트 번호로 수행되며 모든 오프셋은 13비트로 제한됩니다.기수점은 비트7과 8 사이입니다

2차원 아핀 변환은 변환, 스케일링, 반사, 회전, 전단 등의 모든 조합을 만들 수 있습니다.그러나 많은 게임이 각 스캔 라인에 대해 다른 변환 매트릭스를 설정하여 추가 효과를 창출합니다.이렇게 하면 의사투시, 곡면, 왜곡효과를 얻을 수 있다.

한계

모드 7은 스프라이트가 아닌 백그라운드에서만 동작할 수 있습니다.따라서 백그라운드에서 회전하거나 스케일링하지 않는 오브젝트는 스프라이트여야 합니다.고정 플랫폼 등 일반적으로 백그라운드의 일부로 간주되는 아이템도 마찬가지입니다.게임 개발자는 해당 객체와 동일한 모양의 스프라이트를 생성해야 합니다.예를 들어 슈퍼캐슬바니아 IV에서는 코란노 등 대형 보스가 회전하는 배틀이 배경인 반면 주인공이 서 있는 블록은 스프라이트다.확연히 향상된 기능을 통해 일부 NES 게임이 대형 스프라이트 세트에 내재된 속도 저하 및 깜박임 없이 이동 가능한 거대 보스와 싸우는 것과 유사합니다. 보스를 배경으로 만든 다음 이동 및 애니메이션화하면 됩니다.두 시스템의 예는 움직이는 물체의 수평면에 있는 물체에만 적용될 수 있습니다.예를 들어 바닥, 천장 또는 스코어보드는 게임 플레이의 "위" 또는 "아래"에 있는 한 NES와 SNES 예제 모두에서 배경의 일부로 남을 수 있습니다.전체 화면이 필요한 경우 스프라이트로 전환될 수도 있지만 속도가 느려질 수 있습니다.

Mode 7을 스프라이트에 사용할 수 없다는 것은 주어진 거리에 대한 스프라이트의 각 "크기"를 미리 그려야 한다는 것을 의미하며, 스프라이트가 스프라이트에 "접근"할 때 제한된 수의 크기 사이에서 "점프"되는 것을 볼 수 있다는 것을 의미합니다.이는 물체가 접근하거나 비행선을 시야에 두고 파이널 판타지 VI 지도를 수직으로 걸을 때 슈퍼 마리오 카트나 하이퍼존에서 볼 수 있다.

마찬가지로 스프라이트 회전의 외관은 슈퍼 마리오 월드 2: 요시의 섬과 같이 슈퍼 FX 2 칩 등의 게임 카트리지에 포함된 하드웨어를 사용하지 않는 한 사전 추첨을 통해 처리되어야 한다.주목할 만한 회피책이 존재하며 Contra III에서 확인할 수 있습니다. 두 번째 보스 배틀의 Alien Wars, 그리고 Reznor(플랫폼 월 서포트), 이기(배틀 플랫폼), 래리(플랫폼이기도 함), 모튼, 루드비히, 로이, 보서와의 배틀에서의 Alien World.이 예에서 보스는 '배경'이기 때문에 Mode 7을 통해 회전하고, 플레이 필드 위에 있는 스코어보드도 배경이지만, 전투의 바닥은 플레이어나 총성과 마찬가지로 플레이어가 회전할 때 다양한 회전으로 다시 그려지는 '스프리트'이다.그러나 이것은 한 번에 하나의 "스프라이트"만 조작할 수 있게 합니다.

사전 그리기 또는 외부 칩으로 처리되지 않은 스프라이트에 대한 Mode 7과 유사한 효과의 한 가지 예외는 Tales of Fantasia 및 Star Ocean에서 발생하며, 스프라이트의 재렌더링은 전적으로 소프트웨어에 의해 수행됩니다.테일즈 오브 팬타지아에서는 플레이어 스프라이트가 세이브 스폿에 걸으면 수직으로 뻗고 스타오션에서는 열린 보물상자에서 튀어나오면 아이템이 찌그러진다.이러한 렌더링에 필요한 추가 타일과^{[citation needed]} 다른 높은 시스템 요구로 인해(둘 다 SPC700의 제한된 용량을 피하기 위해 스트리밍 오디오 형식을 사용하고 대부분의 하이엔드 SNES RPG와 마찬가지로 가변 폭 글꼴을 사용) 이러한 렌더링은 몇 장면에 국한되었습니다.

Sega Genesis에는 Mode ^[3]7에 필적하는 하드웨어 네이티브 기능이 없습니다.그러나 Tales of Fantasia와 Star Ocean의 스프라이트 효과 애드인에서와 마찬가지로 Dick Vitale의 "Awesome, Baby!" College Hoops 및 ^[3]Zero Tolerance와 같은 게임에서도 볼 수 있는 유사한 기술적 기능들이 모두 소프트웨어로 프로그래밍되었습니다.

Amiga에서는 Mode 7에 필적하는 하드웨어 네이티브 기능이 없지만, 일부 게임에서는 Mode 7의 효과와 유사한 프로그래밍 트릭을 사용합니다(예: Mr. Nutz: 호핀 매드, 라이온하트, 오비투스, 그리고 브라이언 더 사자.

하드웨어

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SNES의 2개의 PPU(영상처리장치) 칩은 2개의 8비트 32킬로바이트 RAM 칩을 사용합니다.한 PPU는 타일 맵(128×128 타일)에 액세스 할 수 있고, 다른 PPU는 타일 세트(256 타일, 256 색상의 8×8 픽셀)에 단일 사이클로 액세스 할 수 있습니다.

Mode 7을 사용하는 게임 선택

시각 효과는 나중에 게임보이 어드밴스의 많은 화신에서 다른 수단으로 다시 구현되었다.

「 」를 참조해 주세요.

• 레이 캐스팅

레퍼런스