Hoe graphics van retro games werden gemaakt

Van kleurrijke pixelwerelden tot herkenbare personages: de graphics van klassieke games zagen er eenvoudig uit, maar achter die beelden zat verrassend veel technisch en creatief werk. Ontwikkelaars hadden vroeger maar een beperkt aantal kleuren, weinig geheugen en relatief eenvoudige grafische hardware tot hun beschikking.

Evolutie van videogamegraphics van 8-bit pixelart en 16-bit sprites naar vroege en moderne 3D, met schetsen en gamedevelopment op een retro-werkplek

Toch wisten ze daarmee werelden te maken die spelers tientallen jaren later nog steeds herkennen.

Een wereld van pixels

Tegenwoordig zijn games opgebouwd uit enorme hoeveelheden details. Texturen kunnen haarscherp zijn en moderne systemen kunnen miljoenen pixels tegelijkertijd verwerken. Bij klassieke games lag dat heel anders.

De graphics bestonden grotendeels uit kleine beeldpunten: pixels. Iedere pixel kon een bepaalde kleur krijgen en samen vormden al die pixels een personage, object of achtergrond.

Omdat de resolutie laag was, moest iedere pixel bijna bewust worden geplaatst. Een paar pixels konden het verschil maken tussen een herkenbaar gezicht en een onduidelijke vorm.

Dat maakte pixelart niet alleen een technische beperking, maar ook een creatieve uitdaging.

Beperkte kleuren zorgden voor een eigen stijl

Een van de grootste beperkingen van vroege computers en consoles was het aantal kleuren dat tegelijkertijd kon worden gebruikt.

Ontwikkelaars konden niet zomaar honderden of duizenden verschillende tinten gebruiken. Ze moesten werken met een veel kleiner kleurenpalet.

Daardoor werden kleuren zorgvuldig gekozen.

Een paar tinten konden bijvoorbeeld samen een personage vormen, terwijl een donkere kleur werd gebruikt voor schaduwen en een lichtere kleur voor accenten.

Door slim met kleurcontrast om te gaan konden ontwikkelaars toch veel meer detail suggereren dan de hardware eigenlijk kon weergeven.

Elk pixel telt

Bij moderne graphics valt een klein detail nauwelijks op. Bij pixelart kan één pixel juist heel belangrijk zijn.

Een personage kan bijvoorbeeld maar enkele tientallen pixels hoog zijn. Een oog, hand, schoen of haarlok bestaat dan misschien uit slechts een paar beeldpunten.

Een ontwerper moest daarom steeds bepalen:

Welke pixels zijn echt nodig?

Te weinig detail maakte een personage onherkenbaar. Te veel detail kon het beeld juist rommelig maken.

Het resultaat was vaak een zeer eenvoudige afbeelding waarin toch verrassend veel informatie zat.

Sprites: kleine afbeeldingen voor bewegende objecten

Veel klassieke games maakten gebruik van zogenaamde sprites.

Retrocomputing-werkplek uit de late jaren 80 met CRT-monitoren, pixelgraphics, joystick en programmeeraccessoires

Een sprite is in eenvoudige woorden een klein grafisch element dat afzonderlijk op het scherm kan worden weergegeven. Een speler, vijand, munt, kogel of ander object kon bijvoorbeeld als sprite worden gebruikt.

Daardoor hoefde niet het volledige scherm opnieuw als één grote afbeelding te worden opgebouwd.

De computer kon een achtergrond weergeven en daar verschillende sprites overheen plaatsen.

Dit was een slimme manier om met beperkte hardware toch bewegende objecten op het scherm te krijgen.

Achtergronden moesten ook slim worden opgebouwd

Niet alleen personages waren belangrijk. Ook de achtergronden van games moesten zo efficiënt mogelijk worden gemaakt.

Een level kon bijvoorbeeld bestaan uit herbruikbare tegels of kleine grafische onderdelen.

Een grasblok kon meerdere keren worden gebruikt. Hetzelfde gold voor stenen, muren, wolken en andere elementen.

Door kleine onderdelen steeds opnieuw te gebruiken, konden ontwikkelaars grote levels maken zonder voor iedere plek een compleet nieuwe afbeelding op te slaan.

Dat bespaarde kostbare opslagruimte.

Tiles maakten grote werelden mogelijk

Een veelgebruikte techniek was het werken met tiles.

Een tile is een klein grafisch blok dat meerdere keren kan worden gebruikt om een grotere omgeving te bouwen.

Stel dat een ontwikkelaar een muur nodig had. In plaats van een volledige afbeelding van een lange muur op te slaan, kon een klein stukje muur worden ontworpen en vervolgens meerdere keren naast elkaar worden geplaatst.

Met een relatief kleine hoeveelheid grafische informatie kon zo een veel groter level ontstaan.

Dat principe klinkt eenvoudig, maar was enorm belangrijk voor klassieke games.

Animaties bestonden uit losse beelden

Ook beweging werd vroeger anders gemaakt dan tegenwoordig.

Een bewegend personage bestond meestal uit verschillende afzonderlijke beelden. Door deze beelden snel achter elkaar te tonen, leek het alsof het personage liep, sprong of vocht.

Bijvoorbeeld:

beeld 1 → beeld 2 → beeld 3 → beeld 4

Wanneer deze beelden snel genoeg werden afgewisseld, ontstond de indruk van beweging.

Ontwikkelaars hoefden dus niet iedere mogelijke beweging als een volledige animatie op te slaan. Ze konden een beperkt aantal frames maken die samen een vloeiende beweging suggereerden.

Beperkte hardware vroeg om slimme oplossingen

De grafische hardware van klassieke computers en consoles kon veel minder dan moderne systemen.

Dat betekende dat ontwikkelaars voortdurend keuzes moesten maken.

Hoeveel sprites kunnen tegelijk worden weergegeven?

Hoeveel kleuren kunnen worden gebruikt?

Hoeveel geheugen is beschikbaar?

Hoe groot mag een afbeelding worden?

En hoeveel bewegende objecten kan het systeem verwerken voordat de prestaties achteruitgaan?

Deze beperkingen bepaalden uiteindelijk mede hoe een game eruit kwam te zien.

De bekende beperkingen van sprites

Sommige consoles hadden bijvoorbeeld een maximum aan sprites die tegelijkertijd op een bepaalde beeldlijn konden worden weergegeven.

Wanneer een game daar overheen ging, konden delen van sprites verdwijnen of konden grafische storingen ontstaan.

Spelers merkten dat soms tijdens het gamen.

Een vijand kon bijvoorbeeld even verdwijnen wanneer er te veel objecten tegelijk op het scherm stonden.

Wat tegenwoordig als een technische fout zou worden gezien, was vroeger vaak simpelweg het gevolg van de hardware.

Ontwikkelaars probeerden daar natuurlijk rekening mee te houden.

Achtergronden en objecten werden vaak hergebruikt

Een andere belangrijke truc was hergebruik.

Een game hoefde niet voor iedere scène volledig nieuwe graphics te hebben.

Dezelfde boom kon op verschillende plekken terugkomen. Een steen kon meerdere keren worden gebruikt. Een achtergrondpatroon kon worden herhaald.

Door dezelfde grafische elementen op verschillende manieren te combineren, konden ontwikkelaars toch een wereld maken die groter en gevarieerder leek dan de hoeveelheid opgeslagen data deed vermoeden.

Pixelart was ook een kunstvorm

Hoewel pixelart gedeeltelijk uit technische noodzaak ontstond, werd het al snel meer dan alleen een oplossing voor beperkte hardware.

Ontwikkelaars en grafische ontwerpers leerden hoe ze met kleine afbeeldingen emoties, beweging en sfeer konden creëren.

Een paar pixels konden genoeg zijn om een personage herkenbaar te maken.

Een eenvoudige kleurverandering kon aangeven dat iets beschadigd was.

Een paar extra pixels konden een explosie groter laten lijken.

Juist omdat er zo weinig ruimte was voor details, werd creativiteit belangrijk.

Personages moesten herkenbaar zijn

Een goed ontworpen retro-personage moest vaak in een fractie van een seconde herkenbaar zijn.

Daarom kregen personages duidelijke vormen en opvallende kleuren.

Een bijzonder kapsel, kledingstuk of kleurcombinatie kon genoeg zijn om een personage herkenbaar te maken.

Ook beweging hielp daarbij.

Een personage kreeg bijvoorbeeld een herkenbare loopanimatie, waardoor spelers direct wisten wie ze bestuurden.

De camera maakte een groot verschil

Ook de manier waarop de gamewereld over het scherm bewoog was technisch interessant.

Bij sommige games bleef het scherm volledig stil terwijl de speler zich binnen één scherm verplaatste.

Andere games gebruikten een scrollende achtergrond.

Wanneer de speler naar rechts liep, schoof de wereld mee en verschenen nieuwe delen van het level.

Dat lijkt tegenwoordig vanzelfsprekend, maar voor oudere hardware was soepel scrollen helemaal niet zo eenvoudig.

Parallax scrolling gaf diepte

Sommige ontwikkelaars gingen nog een stap verder met zogenaamde parallax scrolling.

Daarbij bewegen verschillende lagen van de achtergrond met verschillende snelheden.

Een object op de voorgrond lijkt daardoor sneller te bewegen dan een verre achtergrond.

Hierdoor ontstaat een gevoel van diepte.

Zelfs met eenvoudige 2D-graphics konden ontwikkelaars zo een wereld veel levendiger laten lijken.

Speciale effecten met beperkte middelen

Klassieke games konden soms verrassend indrukwekkende effecten laten zien.

Denk aan water dat beweegt, vuur dat flikkert, sterren die door de ruimte vliegen of een achtergrond die langzaam verandert.

Daarvoor was niet altijd veel extra grafische informatie nodig.

Door kleuren te veranderen, sprites te verplaatsen of bepaalde patronen snel af te wisselen konden ontwikkelaars beweging suggereren.

Ook hier was creativiteit belangrijker dan brute rekenkracht.

De overstap naar steeds betere graphics

Naarmate computers en consoles krachtiger werden, veranderden ook de mogelijkheden voor graphics.

Er kwamen meer kleuren, hogere resoluties en betere grafische chips.

Games konden grotere sprites gebruiken en meer objecten tegelijk tonen.

De verschillen tussen de generaties werden daardoor steeds duidelijker.

Wat op een oudere console indrukwekkend was, kon een paar jaar later alweer eenvoudig lijken.

Van 2D naar 3D

Een van de grootste veranderingen kwam toen games steeds vaker driedimensionale graphics gingen gebruiken.

In plaats van alleen pixels en sprites konden ontwikkelaars werken met polygonen en virtuele 3D-ruimtes.

Dat maakte compleet nieuwe soorten games mogelijk.

Commodore Amiga 2000 op een retro-werkplek met CRT-monitor waarop een 3D-racegame wordt weergegeven, omringd door grafische schetsen en computerboeken

Racers konden echte 3D-banen krijgen. Avonturengames konden spelers door driedimensionale werelden laten bewegen. Camera’s konden vrijer bewegen en werelden kregen een veel groter gevoel van diepte.

De overgang ging niet van de ene dag op de andere, maar veranderde de manier waarop games werden ontworpen enorm.

3D betekende niet meteen realistische graphics

De eerste 3D-games waren vaak behoorlijk hoekig. Polygonen waren zichtbaar, texturen waren eenvoudig en modellen hadden weinig details. Toch voelde een driedimensionale wereld al als een enorme stap vooruit.

Ontwikkelaars moesten ook bij 3D nog steeds keuzes maken. Een model met meer polygonen zag er mooier uit, maar vroeg meer rekenkracht. Een eenvoudiger model kon sneller worden weergegeven en paste beter bij de mogelijkheden van de hardware.

Daardoor ontstond een herkenbare vroege 3D-stijl met hoekige auto’s, eenvoudige omgevingen en relatief simpele personages.

Texturen brachten extra detail

Met de komst van 3D-graphics werden ook texturen steeds belangrijker.

Een 3D-model bestaat uit polygonen, maar zonder verdere aankleding kan zo’n model er erg eenvoudig uitzien. Door kleine afbeeldingen op de oppervlakken van modellen te plaatsen, konden ontwikkelaars bijvoorbeeld een muur, vloer, auto of kledingstuk meer detail geven.

Ook hier waren de mogelijkheden beperkt. Texturen hadden vaak een lage resolutie en konden daardoor van dichtbij korrelig of blokkerig lijken.

Toch zorgden ze ervoor dat vroege 3D-werelden veel meer karakter kregen.

Licht en schaduw waren technische uitdagingen

Ook verlichting was vroeger veel eenvoudiger dan tegenwoordig.

Moderne games kunnen complexe lichtbronnen, schaduwen en reflecties berekenen. Klassieke 3D-games moesten veel eenvoudiger te werk gaan.

Een schaduw kon bijvoorbeeld als een eenvoudige donkere vorm worden weergegeven. Kleuren konden worden aangepast om te suggereren dat een object in de schaduw stond.

Met beperkte middelen probeerden ontwikkelaars toch een gevoel van diepte en ruimte te creëren.

De grafische hardware veranderde alles

De ontwikkeling van graphics werd niet alleen bepaald door programmeurs en ontwerpers. Nieuwe grafische hardware maakte steeds meer mogelijk.

Betere grafische chips konden meer kleuren verwerken, meer objecten tegelijk tonen en complexere berekeningen uitvoeren.

Daardoor konden ontwikkelaars steeds grotere werelden maken.

Wat vroeger met allerlei slimme trucs moest worden opgelost, kon later steeds vaker rechtstreeks door de hardware worden uitgevoerd.

Waarom oude graphics herkenbaar blijven

De ontwikkeling van graphics ging uiteindelijk veel verder dan pixels en eenvoudige polygonen. Toch zijn juist de beperkingen van vroeger onderdeel geworden van de identiteit van retro gaming.

Een lage resolutie, een beperkt kleurenpalet of een hoekig 3D-model kan tegenwoordig bewust worden gebruikt om een bepaalde sfeer op te roepen.

Daarmee zijn oude technische beperkingen veranderd in een stijl die mensen herkennen en waarderen.

Waarom retro graphics nog steeds populair zijn

Opvallend genoeg zijn de eenvoudige graphics van vroeger nooit helemaal verdwenen.

Pixelart wordt nog steeds gebruikt in moderne onafhankelijke games en retro-geïnspireerde projecten.

Daar zijn verschillende redenen voor.

Pixelart heeft een duidelijke visuele stijl. Het roept herinneringen op aan klassieke games en kan bovendien een bewuste artistieke keuze zijn.

Ontwikkelaars kiezen tegenwoordig dus soms voor pixelart omdat ze het mooi vinden, niet omdat hun computer niets beters kan.

De kracht van eenvoud

De geschiedenis van retro graphics laat zien dat technische beperkingen niet automatisch leiden tot slechte resultaten.

Integendeel.

Juist doordat ontwikkelaars weinig middelen hadden, moesten ze creatief nadenken over kleur, vorm, beweging en hergebruik.

Een kleine hoeveelheid pixels kon daardoor een compleet personage voorstellen. Een paar tegels konden een enorm level vormen en enkele animatieframes konden een overtuigende beweging creëren.

De technologie was beperkt, maar de ideeën waren dat zeker niet.

Van technische beperking naar herkenbare stijl

Wat ooit noodgedwongen eenvoudig was, groeide uiteindelijk uit tot een herkenbare stijl.

Pixelart, beperkte kleuren, eenvoudige animaties en 2D-werelden zijn tegenwoordig direct verbonden met retro gaming.

Daarmee hebben de technische beperkingen van vroeger onverwacht een blijvende invloed gekregen op de manier waarop games eruitzien.

Tot slot

De graphics van klassieke games waren het resultaat van een voortdurende zoektocht naar slimme oplossingen.

Ontwikkelaars moesten werken met weinig kleuren, beperkte opslagruimte, kleine sprites en relatief eenvoudige grafische hardware. Toch wisten ze daarmee werelden te maken die spelers nog steeds herkennen en waarderen.

Achter iedere pixel zat een keuze.

En juist die combinatie van techniek en creativiteit maakte de graphics van retro games zo bijzonder.

← Terug naar De techniek achter Retro Gaming