چرا بازی‌های قدیمی روی نمایشگرهای CRT ظاهر بهتری دارند؟

اگر تا به حال سعی کرده باشید کنسول محبوب دوران کودکی را به یک تلویزیون یا مانیتور جدید متصل کنید، احتمالاً از آنچه دیده‌اید ناامید شده‌اید. این مسئله هنگام اجرای نسخه‌های پورت شده روی سیستم‌های مدرن وجود ندارد، اما در سخت‌افزارهای اصلی و قدیمی، فوراً به چشم می‌آید. هرچند ساده‌ترین راه این است که این موضوع را به نوستالژی نسبت دهیم، اما دلیل اینکه بازی‌های رترو آن‌گونه که در خاطرات شماست به نظر نمی‌رسند، پیچیده‌تر از این حرف‌هاست.

در واقع، آن بازی‌ها اصلاً برای نمایش روی نمایشگرهای تخت امروزی طراحی نشده‌اند. بازی‌های دهه ۸۰، ۹۰ و اوایل دهه ۲۰۰۰، بر اساس تکنولوژی غالب نمایشگرهای زمان خود، یعنی همان تلویزیون‌های قدیمی CRT طراحی شده بودند. این موضوع نشان می‌دهد که چگونه تکنولوژی و تغییرات آن، می‌تواند بر یک فرم هنری اثر بگذارد. آن ناهماهنگی‌ که هنگام بازگشت به بازی‌های محبوب قدیمی حس می‌کنید، نتیجه‌ی اجرای بازی خارج از بستر و محیطی است که در ابتدا آن را تجربه کرده بودید.نمایشگرهای CRT چگونه کار می‌کنند؟وقتی به تلویزیون‌ها و مانیتورهای CRT فکر می‌کنیم، معمولاً نقاط ضعف آن‌ها را در مقایسه با پنل‌های تخت مدرن به یاد می‌آوریم. اینکه حجیم، پرصدا و از همه مهم‌تر، بسیار سنگین بودند. با وجود تمام این عیب‌ها، این نوع نمایشگرها در آن دوران پیشرو و شگفت‌انگیز بودند.‌در هر نمایشگر حجیم CRT، یک لوله خلأ مهروموم شده قرار دارد که یک یا چند تفنگ الکترونی را به سمت صفحه‌ای فسفری هدایت می‌کند. تلویزیون‌ها و مانیتورهای CRT برخلاف نمایشگرهای مدرن، پیکسل‌های مجزا را نمایش نمی‌دهند. در عوض، آن‌ها هر بار که تفنگ‌های الکترونی شلیک کرده و فسفرهای جلوی صفحه را فعال می‌کنند، چندین خط اسکن افقی رسم می‌کنند. این خطوط برای هر فریمی که نمایشگر رندر می‌کند، از چپ به راست و از بالا به پایین رسم می‌شوند. با این حال، این فرآیند برای چشم انسان چنان سریع است که آن را آنی می‌بیند.این مکانیسم کاملاً با نحوه عملکرد صفحات LCD و OLED متفاوت است. نمایشگرهای مدرن از تکنیکی به نام «نمونه‌برداری و نگه داشتن» استفاده می‌کنند؛ به این معنا که یک فریم کامل را نمایش داده و آن را تا زمان به‌روزرسانی بعدی نگه می‌دارند. به دلیل همین تفاوت فنی، نمایشگرهای CRT برای چندین دهه، شفافیت حرکتی بسیار بیشتری نسبت به همتایان LCD خود داشتند. تنها اخیراً و با معرفی نمایشگرهایی با نرخ نوسازی (Refresh Rate) بالا بود که صفحات LCD و OLED توانستند در این زمینه به سطح CRTها برسند.این تفاوت زمانی آشکار می‌شود که بازی‌ای مانند The Legend of Zelda: Ocarina of Time را دوباره تجربه کنید. نرخ فریم این بازی در زمان کودکی شما پایین و نوسانی بود، اما به دلیل نحوه مدیریت حرکت در نمایشگرهای CRT، این موضوع کمتر به چشم می‌آمد و آزاردهنده نبود.نمایشگرهای CRT رزولوشن را چگونه مدیریت می‌کنند؟حرکت تنها بخشی از این دلیل است که بازی‌های رترو روی تلویزیون‌های مدرن درست به نظر نمی‌رسند. عامل کلیدی دوم، رزولوشن یا همان قدرت تفکیک‌پذیری است. نمایشگرهای CRT برخلاف همتایان LCD و OLED خود، رزولوشن Native ندارند. آن‌ها می‌توانند رزولوشن‌های مختلفی را رندر کنند بدون اینکه دچار همان حالت تاری و کشیدگی شوند که هنگام اجرای یک تصویر با رزولوشنی پایین‌تر از رزولوشن بومی در نمایشگرهای تخت اتفاق می‌افتد. پیش از عصر پلی‌ استیشن ۳ و ایکس‌ باکس ۳۶۰، صنعت کنسول‌ها بر روی دو رزولوشن استاندارد 240p و 480i متمرکز بود.امروزه، رزولوشن‌های 240p و 480i تحت عنوان رزولوشن‌های استاندارد تعریف می‌شوند تا از رزولوشن‌های HD و UHD که بعدها آمدند، متمایز شوند. اکثریت قریب به اتفاق تلویزیون‌های CRT تولید شده، از نوع استاندارد بودند. اگرچه برخی مدل‌های HD نیز ساخته شدند، اما در آغاز عصر HD، نمایشگرهای LCD از نظر محبوبیت بر CRTها پیشی گرفته بودند.‌عدد موجود در هر رزولوشن مفهوم ساده‌ای دارد: در رزولوشن 240p، تلویزیون CRT تعداد ۲۴۰ خط افقی را رسم می‌کرد و در 480i، این تعداد به ۴۸۰ خط می‌رسید. اما حرفی که بعد از هر عدد می‌آید، پیچیده‌تر است. حرف “i” در 480i مخفف Interlaced (درهم‌تنیده) است. هنگام نمایش یک سیگنال Interlaced، نمایشگر برای رسم یک تصویر، دو مرحله متناوب را طی می‌نماید؛ ابتدا تمام خطوط با شماره فرد را رسم کرده و سپس همین کار را برای تمام خطوط زوج تکرار می‌کند. شاید این روش برای رندر کردن یک تصویر پیچیده و غیرمنطقی به نظر برسد، اما در زمانی که تکنولوژی محدود بود، این روش به پخش‌کنندگان اجازه می‌داد تا در پهنای باند صرفه‌جویی کنند. یکی از نتایج جانبی این روش، ایجاد همان لرزش (Flicker) بود که تلویزیون‌های CRT به آن شهرت دارند.در مقابل، حرف “p” در 240p مخفف Progressive (پیشرونده) است که دقیقاً همان‌طور که از نامش پیداست عمل می‌کند؛ در این حالت، نمایشگر تمام خطوط تصویر را به صورت متوالی و پشت سر هم رسم می‌کند. تمام رزولوشن‌های HD از نوع Progressive هستند. رزولوشن 240p به تلویزیون‌های CRT اجازه می‌داد تا تصویری بدون لرزش رندر کنند و به همین دلیل، پیش از عصر پلی‌ استیشن ۲ و گیم‌ کیوب، اکثر کنسول‌ها این رزولوشن را هدف قرار می‌دادند. با این حال، CRTهای استاندارد رزولوشن 240p را متفاوت از تلویزیون‌های مدرن رندر می‌کنند و خطوط زوج را سیاه باقی می‌گذارند. بسیاری از افراد به این خطوط Scanlines می‌گویند، هرچند از نظر فنی این نام‌گذاری صحیح نیست. با این حال، همین خطوط، به‌خصوص زمانی که با گرافیک‌های پیکسلی ترکیب می‌شوند، همان چیزی است که اکثر مردم به عنوان ظاهر و استایل CRT می‌شناسند.چرا بازی‌های رترو روی تلویزیون‌های CRT بهتر به نظر می‌رسند؟اکنون زیربنای لازم برای درک این موضوع را داریم که چرا بازی‌های قدیمی روی تلویزیون‌های مدرن، آن‌گونه که انتظار داریم، دیده نمی‌شوند. یکی از مشکلات اصلی این است که تلویزیون‌های جدید LCD و OLED، اتصالات آنالوگ مناسبی را ارائه نمی‌دهند. اگر خوش‌شانس باشید، شاید تلویزیون شما دارای درگاه‌های کامپوزیت باشد؛ اما حتی در این صورت، کابل‌های کامپوزیت نویز زیادی را به سیگنال ارسالی از کنسول شما وارد می‌کنند.‌مانع دیگر این است که نمایشگرهای مدرن برای نمایش محتوای درهم‌تنیده طراحی نشده‌اند. آن‌ها از نرم‌افزار برای تبدیل محتوای 480i به 480p استفاده می‌کنند. این فرآیند که Deinterlacing نامیده می‌شود، باعث ایجاد تأخیر در ورودی (Input Lag) می‌شود که در نتیجه، پاسخ‌دهی بازی‌ها کندتر به نظر می‌رسد. علاوه بر این، بسیاری از تلویزیون‌های مدرن، محتوای 240p را به اشتباه به عنوان 480i شناسایی کرده و دوباره سعی می‌کنند آن را Deinterlace کنند. در این حالت، فرآیند تبدیل باعث ایجاد آرتیفکت‌های بصری مانند تاری در هنگام حرکت‌ می‌شود. تمام این اتفاقات پیش از آن رخ می‌دهد که تلویزیون شما سعی کند تصویر 480p را به 1080p یا 4K ارتقاء دهد. بدیهی است در صورتی که یک Scaler اختصاصی مانند RetroTink 4K داشته باشید، بزرگ‌نمایی یک تصویر 240p و تبدیل آن به 4K، نتیجه بصری مطلوبی نخواهد داشت.علاوه بر این، باید به این نکته توجه داشت که هنر بصری بازی‌های رترو دقیقاً برای نمایش روی CRTها طراحی شده بود. طی چندین دهه، هنرمندان بازی‌های ویدیئویی تکنیک‌هایی را ابداع و به کمال رساندند تا پیکسل-آرت‌ها زنده‌تر و واقعی‌تر به نظر برسند. یکی از این تکنیک‌ها Dithering بود. در این روش، هنرمندان نویزهای بصری (غالباً به شکل الگوهای شطرنجی) را به اسپرایت‌ها و تکسچرها اضافه می‌کردند تا طیف‌های رنگی نرم‌تری ایجاد کنند. Dithering روی نمایشگرهای CRT به دلیل نحوه تعامل با صفحه فسفری، اثری متحول‌کننده دارد؛ اما روی یک نمایشگر LCD یا OLED، این اثر کاملاً از بین می‌رود. در واقع، شرکت اسکوئر انیکس در بازنشر اخیر بازی Final Fantasy Tactics، دقیقاً به همین دلیل تکنیک Dithering را از حالت نمایش کلاسیک حذف کرد.بازی‌هایی مانند Silent Hill 2 و DOOM 3 نیز وجود دارند که تا زمانی که روی CRT یا OLED اجرا نشوند، رنگ‌هایشان به‌شدت کم‌رنگ به نظر می‌رسند. تا پیش از ظهور تکنولوژی تاریکی موضعی (Local Dimming)، پنل‌های LCD به دلیل وابستگی به نور پس‌زمینه، قادر به تولید رنگ مشکی عمیق نبودند. این محدودیت LCDها، ظاهر بازی‌ها را برای بیش از یک دهه تغییر داد.