Waarom oude games zo klein konden zijn
Games met weinig ruimte
Tegenwoordig zijn we gewend aan games die tientallen gigabytes groot kunnen zijn. Een moderne game kan grote werelden, uitgebreide muziek, stemmen, films en enorme hoeveelheden gedetailleerde graphics bevatten. Opslagruimte lijkt daarbij bijna vanzelfsprekend.
In de beginjaren van computers en spelcomputers was dat heel anders.
Opslagruimte was schaars, geheugen was duur en de hardware kon maar een beperkte hoeveelheid gegevens verwerken. Toch verschenen er complete games die op een cassettebandje, diskette of cartridge pasten.
Sommige klassieke games waren slechts enkele tientallen kilobytes groot. Toch bevatten ze complete levels, personages, geluiden, muziek en spelregels.
Hoe kregen ontwikkelaars dat voor elkaar?
Slim omgaan met geheugen
Ontwikkelaars moesten vroeger bijzonder zorgvuldig omgaan met de beschikbare ruimte. Iedere byte kon belangrijk zijn.
Afbeeldingen, geluiden, programmaregels en gegevens over levels moesten zo efficiënt mogelijk worden opgeslagen. Overbodige informatie was simpelweg niet te veroorloven.
Programmeurs moesten voortdurend keuzes maken:
- Welke onderdelen waren echt nodig?
- Welke gegevens konden opnieuw worden gebruikt?
- Hoe kon dezelfde informatie meerdere functies krijgen?
- Welke details konden worden weggelaten zonder dat spelers het merkten?
Daardoor ontstonden technieken waarmee met heel weinig geheugen toch verrassend uitgebreide spellen konden worden gemaakt.
Graphics waren opgebouwd uit kleine onderdelen
Ook de graphics waren veel eenvoudiger dan tegenwoordig.
Games gebruikten kleine afbeeldingen die uit pixels waren opgebouwd. Een personage bestond soms maar uit een beperkt aantal beeldpunten.
Zo’n kleine afbeelding kon als sprite worden gebruikt. Door verschillende afbeeldingen snel achter elkaar te tonen, leek een personage te bewegen.
Maar ontwikkelaars hoefden niet voor iedere plek in een game een compleet nieuwe afbeelding op te slaan.
Een klein stukje grond kon bijvoorbeeld meerdere keren worden gebruikt. Hetzelfde gold voor muren, bomen, wolken, stenen en andere objecten.
Met een relatief kleine hoeveelheid grafische informatie kon daardoor een veel groter level worden opgebouwd.
Eén afbeelding kon meerdere keren worden gebruikt
Hergebruik was één van de belangrijkste manieren om opslagruimte te besparen.
Stel dat een game een bepaald type muur nodig had. In plaats van een afbeelding van de volledige muur op te slaan, kon een klein stukje worden ontworpen.
Dat stukje werd vervolgens meerdere keren naast elkaar geplaatst.
Hetzelfde principe werkte met vloeren, platforms en achtergronden.
Voor de speler leek het alsof er een grote en uitgebreide omgeving was, terwijl de computer in werkelijkheid steeds dezelfde kleine onderdelen opnieuw gebruikte.
Dat klinkt eenvoudig, maar het was een bijzonder effectieve manier om met beperkte opslagruimte om te gaan.
Ook levels konden slim worden opgeslagen
Niet alleen afbeeldingen werden hergebruikt. Ook de structuur van levels kon compact worden opgeslagen.
Een level hoefde niet als één grote afbeelding te worden bewaard.
De programmeur kon bijvoorbeeld vastleggen:
- plaats hier een platform;
- plaats daar een vijand;
- gebruik op deze plek een bepaald blok;
- laat hier een ladder verschijnen;
- plaats op dit punt een bonusobject.
De game bouwde het level vervolgens tijdens het laden op basis van die informatie.
Daardoor hoefde niet ieder onderdeel volledig apart opgeslagen te worden.
Pixels en sprites
De beperkte opslagruimte had ook invloed op het uiterlijk van games.
Een personage kon uit slechts enkele tientallen of honderden pixels bestaan. Toch moest het voor de speler meteen herkenbaar zijn.
Ontwikkelaars gebruikten daarom duidelijke vormen en beperkte kleuren.
Een paar pixels konden een gezicht, hand of wapen voorstellen. Door de juiste kleuren en contrasten te gebruiken, kon een klein beeld toch verrassend veel informatie bevatten.
Dat is één van de redenen waarom pixelart zo’n herkenbare stijl werd binnen retro gaming.
Beperkte kleuren bespaarden ruimte
Ook het aantal beschikbare kleuren speelde een rol.
Oude computers en consoles konden veel minder kleuren weergeven dan moderne systemen. Daardoor hoefde een afbeelding ook geen enorme hoeveelheid kleurinformatie te bevatten.
Een sprite kon bijvoorbeeld uit slechts enkele kleuren bestaan.
Dat had niet alleen technische voordelen. Het zorgde uiteindelijk ook voor een herkenbare visuele stijl.
Ontwikkelaars leerden hoe ze met een klein kleurenpalet toch schaduwen, diepte en details konden suggereren.
Geluid met beperkte mogelijkheden
Ook muziek en geluid moesten binnen de beschikbare ruimte passen.
Oude computers en consoles gebruikten speciale geluidchips waarmee tonen en effecten konden worden geproduceerd.
In plaats van een grote geluidsopname op te slaan, kon een game bijvoorbeeld instructies bevatten die vertelden welke toon gespeeld moest worden, hoe lang die moest duren en hoe de toon moest veranderen.
De computer maakte het geluid vervolgens zelf.
Daardoor kon een korte hoeveelheid data toch muziek en geluidseffecten opleveren.
Een melodie hoefde dus niet als een complete opname te worden opgeslagen zoals bij moderne audiobestanden.
Muziek kon uit kleine patronen bestaan
Componisten en programmeurs maakten daarnaast veel gebruik van korte muzikale patronen.
Een bepaald ritme of melodietje kon meerdere keren worden herhaald. Ook konden verschillende korte patronen worden gecombineerd tot een langer muziekstuk.
Dat betekende dat een nummer veel langer kon klinken dan de hoeveelheid opgeslagen informatie misschien zou doen vermoeden.
De beperkingen zorgden daardoor ook voor een heel eigen manier van muziek maken.
Tekst kostte ook ruimte
Een detail waar je misschien minder snel aan denkt, is dat ook tekst opslagruimte kostte.
Menu’s, instructies, dialogen en berichten moesten allemaal worden opgeslagen.
Ontwikkelaars konden daarom niet zomaar eindeloze teksten in een game plaatsen.
Dat is één van de redenen waarom klassieke games vaak korte teksten gebruikten.
Een boodschap moest duidelijk zijn, maar mocht niet onnodig veel ruimte innemen.
Ook hier gold: iedere byte telde.
Cartridges, diskettes en cassettes
De manier waarop een game werd opgeslagen had grote invloed op de mogelijkheden.
Bij computers zoals de Commodore 64 werden veel spellen geladen vanaf cassettebandjes en later diskettes.
Een cassette had relatief weinig opslagruimte en laden kon bovendien behoorlijk lang duren. Diskettes boden meer mogelijkheden, maar ook daar was de beschikbare ruimte beperkt.
Bij spelcomputers zoals het Nintendo Entertainment System werden games op cartridges opgeslagen.
Cartridges werkten anders dan diskettes en konden gegevens rechtstreeks aan de console leveren.
Ontwikkelaars moesten daarom altijd rekening houden met het systeem waarvoor ze hun game maakten.
Cartridges hadden hun eigen beperkingen
Een cartridge was niet zomaar een klein doosje waarin een game stond.
De hoeveelheid opslagruimte op de cartridge bepaalde mede hoeveel gegevens een game kon bevatten.
Sommige cartridges kregen daarom extra hardware of grotere geheugenchips om meer mogelijkheden te bieden.
Naarmate de technologie verbeterde, konden cartridges steeds grotere games bevatten.
Daardoor konden ontwikkelaars ook steeds uitgebreidere levels, graphics en muziek gebruiken.
Diskettes hadden een andere aanpak
Bij computers was een diskette een belangrijke manier om programma’s en games op te slaan.
Een game kon verdeeld worden over meerdere bestanden of zelfs meerdere diskettes.
Dat had soms een merkbaar effect op de spelervaring.
Wanneer een speler een nieuw gedeelte van een game wilde bereiken, kon het nodig zijn om een andere diskette te plaatsen.
Dat klinkt tegenwoordig omslachtig, maar voor die tijd was het een normale manier om met beperkte opslagruimte om te gaan.
Cassettes waren goedkoop maar langzaam
Voor sommige thuiscomputers waren cassettebandjes een betaalbare manier om programma’s en games op te slaan.
Het grote nadeel was de snelheid.
De computer moest de gegevens letterlijk vanaf de cassette laden.
Een game starten kon daardoor behoorlijk lang duren.
Toch maakten cassettes het voor veel mensen mogelijk om thuis programma’s en games op te slaan zonder dure gespecialiseerde opslagapparatuur.
Slimme opslag en compressie
Een belangrijke techniek achter kleine games was het efficiënt opslaan van gegevens.
In plaats van alles afzonderlijk te bewaren, konden ontwikkelaars informatie hergebruiken of compacter opslaan.
Een achtergrond hoefde bijvoorbeeld niet uit duizenden losse onderdelen te bestaan. Een paar kleine elementen konden meerdere keren worden gebruikt om een groter geheel te vormen.
Ook konden bepaalde gegevens worden opgeslagen op een manier die minder ruimte innam en tijdens het laden weer werd omgezet naar de vorm die de game nodig had.
Zo konden ontwikkelaars meer inhoud kwijt binnen dezelfde hoeveelheid opslagruimte.
Code kon ook efficiënter worden geschreven
Niet alleen graphics en geluid werden geoptimaliseerd. Ook de programmeercode zelf moest zo efficiënt mogelijk zijn.
Programmeurs hadden veel minder geheugen en rekenkracht tot hun beschikking dan tegenwoordig.
Een programma moest daarom niet alleen correct werken, maar ook zo weinig mogelijk ruimte en rekenkracht gebruiken.
Slim programmeren was hierdoor een belangrijk onderdeel van het maken van een game.
Soms kon een kleine verandering in de code ervoor zorgen dat er weer wat extra ruimte beschikbaar kwam voor graphics, geluid of een extra level.
Een game ontwerpen binnen een harde grens
Een belangrijk verschil met moderne gameontwikkeling is dat ontwikkelaars vroeger vaak al snel wisten hoeveel ruimte ze maximaal hadden.
Ze konden niet simpelweg zeggen:
“We voegen nog een paar gigabyte toe.”
Als een game op een bepaalde cartridge of diskette moest passen, was de grens duidelijk.
Dat had invloed op het ontwerp van de game.
Misschien moest een level kleiner worden. Misschien moest een achtergrond eenvoudiger. Misschien moest een muziekstuk worden ingekort.
Ontwikkelaars moesten voortdurend bepalen wat het belangrijkst was.
Beperkingen konden leiden tot creatieve oplossingen
Juist die harde grenzen konden verrassend creatieve oplossingen opleveren.
Een ontwikkelaar kon bijvoorbeeld besluiten om een achtergrond eenvoudiger te maken, maar daardoor ruimte overhouden voor extra levels.
Of een klein aantal vijanden steeds opnieuw gebruiken, maar ze op verschillende manieren laten verschijnen.
Een game hoefde daardoor niet alles tegelijk te bieden.
De uitdaging was om met een beperkte hoeveelheid middelen toch een leuke en complete ervaring te maken.
Kleine bestanden, grote werelden
Eén van de indrukwekkendste dingen aan retro games is dat een klein bestand toch de indruk van een grote wereld kon geven.
Een game hoefde niet voor ieder onderdeel unieke gegevens te bevatten.
Door kleine onderdelen te combineren, konden ontwikkelaars grote levels creëren.
Een paar verschillende vijanden konden op tientallen plekken worden gebruikt. Een handvol achtergrondtegels kon een compleet landschap vormen.
De speler zag een grote wereld, terwijl de computer met een relatief kleine hoeveelheid bouwstenen werkte.
Waarom oude games soms verrassend uitgebreid waren
Een klassiek spel kon daardoor veel meer inhoud hebben dan je op basis van de bestandsgrootte zou verwachten.
Een game van slechts enkele tientallen kilobytes kon bijvoorbeeld meerdere levels bevatten.
Dat kwam niet doordat die levels als enorme afbeeldingen waren opgeslagen.
Ze werden opgebouwd uit kleine stukjes informatie.
De game wist waar een platform moest staan, waar een vijand moest verschijnen en welk type achtergrond gebruikt moest worden.
De computer stelde als het ware tijdens het spelen een grotere wereld samen uit een relatief kleine verzameling bouwstenen.
Van kilobytes naar gigabytes
Het verschil met moderne games is enorm.
Waar een oud spel soms maar een beperkte hoeveelheid opslagruimte gebruikte, kunnen moderne games tientallen gigabytes groot zijn.
Moderne games bevatten grote texturen, uitgebreide 3D-modellen, gesproken dialogen, muziek, video’s en enorme hoeveelheden andere gegevens.
Opslagruimte is daardoor niet langer dezelfde beperkende factor als vroeger.
Toch betekent meer data niet automatisch een betere game.
Veel klassieke games bewezen dat een eenvoudig idee, goede besturing en een leuke uitdaging belangrijker kunnen zijn dan enorme hoeveelheden informatie.
De invloed op het ontwerp van games
De beperkte opslagruimte had uiteindelijk niet alleen invloed op de techniek, maar ook op het ontwerp van games.
Ontwikkelaars moesten nadenken over wat spelers echt nodig hadden.
Een game moest snel duidelijk maken wat de bedoeling was. Levels moesten efficiënt worden opgebouwd. Graphics moesten herkenbaar zijn zonder enorme hoeveelheden detail.
Daardoor ontstonden ontwerpen die vaak eenvoudig te begrijpen waren, maar toch veel speelplezier konden bieden.
Creativiteit door beperkingen
Juist de beperkte hardware dwong ontwikkelaars om creatief te zijn.
Een game hoefde niet groot te zijn om veel speelplezier te bieden.
Een goed idee, duidelijke besturing en een slimme levelopbouw waren vaak belangrijker dan de hoeveelheid opslagruimte.
Met slimme programmering, hergebruik van gegevens en eenvoudige graphics konden kleine bestanden toch complete spelwerelden vormen.
Dat is één van de bijzondere aspecten van retro gaming: met weinig middelen werd verrassend veel bereikt.
Waarom dit nog steeds bijzonder is
Wanneer je tegenwoordig een game van tientallen gigabytes installeert, is het moeilijk voor te stellen dat complete spellen ooit op een cassettebandje of kleine cartridge pasten.
Toch waren die beperkingen niet alleen een probleem.
Ze dwongen ontwikkelaars om efficiënter te werken en beter na te denken over iedere keuze.
Veel van de technieken die toen werden gebruikt, waren noodzakelijk vanwege de hardware. Maar de creatieve oplossingen die daaruit voortkwamen, hebben een blijvende invloed gehad op de ontwikkeling van videogames.
Tot slot
De beperkte opslagruimte van vroeger was een enorme uitdaging voor programmeurs en ontwerpers.
Toch wisten zij met pixels, sprites, hergebruik, compacte code, eenvoudige geluiden en slimme opslagtechnieken complete games te maken die soms maar een fractie van de omvang van moderne games hadden.
De hardware was klein, maar de ideeën waren groot.
Misschien is dat wel één van de grootste lessen van retro gaming: creativiteit hoeft niet groter te worden wanneer de techniek groter wordt. Soms ontstaat juist door beperkingen de noodzaak om slimmer te denken.