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CRT显示器对像素艺术的影响
有一种反复出现的论点，认为现代像素艺术常常看起来不对劲。例如，TikTok用户"mylifeisanrpg"制作了一个流行的视频，他在视频中解释了像素艺术家过去是如何利用阴极射线管(CRT)的固有物理特性的。简而言之，他描述了CRT的模糊性如何平滑了低分辨率像素的粗糙边缘，使其看起来比在现代平板显示器上观看要少得多的块状感。
这是正确的。我也同意，现代块状像素艺术常常是一种误导性的、时代错置的怀旧情绪。然而，像素艺术和旧游戏硬件之间发生的事情远不止是CRT的模糊性。
在上述来自mylifeisanrpg视频的截图中，我们可以看到任天堂精灵的“原始”视觉数据的插图(在左边)以及同一图像在CRT屏幕上的呈现。我不知道CRT版本是否来自真正的CRT，但我怀疑它——我认为它看起来太模糊了。我可能错了——它可能是由于特写照片放大的效果——但它更可能是由现代机器上的软件过滤器生成的CRT近似效果。这种软件过滤器通常在现代软件中模拟旧硬件。虽然意图是友好的，但我从未见过一个能够正确传达真实世界CRT特性的过滤器。我个人经常使用旧CRT(例如，至少每周一次)，并且当我在现代系统上使用模拟器时，我总是禁用CRT过滤器。
以上是另一个例子，来自Twitter用户KaelanRamos。在任何东西上再现真正的CRT感觉都很难，除了真正的CRT：右边的图片太暗太模糊，无法准确传达CRT看起来的样子。
两个例子都使它看起来好像在CRT屏幕上，单个像素几乎无法察觉，正如下面将要展示的——情况并非如此。但是，虽然它们可能被夸大了，但它们确实说明了某种类型的CRT会显著改变像素艺术的观看体验，与现代平板显示器相比。
技术
像任何艺术媒介一样，CRT和旧硬件都有其特定的怪癖、缺点和优势。在早期的8位系统上，如C64和NES，严格的硬件限制决定了图形方面可以做什么。上述截图来自1987年发布的Commodore 64游戏Maniac Mansion。原始分辨率是160x200像素。要平滑这种块状感，需要一个极其模糊的CRT。
上面是我连接到我的Commodore 1084S监视器之一的C64的照片。尽管照片质量很差，但锯齿状的像素边缘清晰可见，证明CRT并不是解决块状8位图形的万能解决方案。
随着时间的推移，艺术家和程序员对这些8位系统有了更多的了解。开发了各种编程技巧和艺术技术，以在完全相同的硬件上产生更高质量的图形。下面是来自Mayhem in Monsterland的截图，也在C64上，但在1993年发布，比Maniac Mansion晚了六年。
即使在你最有可能阅读此文的平板显示器上，上面的图形明显比Maniac Mansion领先很多。除了费尽心思地利用C64固定的16种颜色调色板构建一个连贯的游戏美学外，Mayhem in Monsterland还使用反锯齿和抖动来模拟更高的分辨率和颜色深度。(它还在某些地方使用精灵叠加来实现这一点，这需要一些相当棘手的编程才能正确完成。)这些技术利用了CRT的特性——轻微的模糊性、扫描线、微妙的颜色渗透——以及机器的限制——低分辨率、有限的颜色选择、非常少的RAM。
抖动意味着使用任意像素模式，如线条、点或噪声，以模拟新的颜色值。它类似于墨水绘画和旧版画中的交叉阴影。
反锯齿或简称AA，是使用中间颜色值的像素来平滑锐利边缘和模拟更高分辨率的概念。
由于旧的8位系统的极端硬件限制，抖动和AA在这些机器的游戏中很少见到。静态图像——加载屏幕——比移动图形的限制要少，通常更加精细。另一个限制因素是开发过程。虽然交叉开发解决方案适用于许多平台，但它们很昂贵，家用电脑开发者通常在目标机器上工作。C64的图形程序也遭受了与游戏相同的硬件限制。为C64制造了鼠标，但它们相当罕见。许多艺术家不得不使用键盘或操纵杆来绘画。
丰富的颜色
我相信许多8位爱好者会不同意，但我认为16位时代是像素艺术真正的黄金时代：Amiga 500、SNES、Atari ST和SEGA Mega Drive。硬件仍然受到限制，但8位内存寻址的极端限制已经消失了。Amiga可以显示32种颜色的屏幕，并且在不费吹灰之力的情况下移动大块的图形。分辨率仍然很低——平均在320x240像素左右。类似地，从总数4,096中自由选择32种颜色与8位机器的固定16种颜色调色板相比是一个奇迹，但远非我们今天习惯的24位颜色空间。
在8位系统上发生的技能和技术巧妙的逐步发展也适用于16位世界。有人明智地说过，"一项技术总是在它过时之前处于最佳状态"。Amiga游戏图形肯定随着时间的推移而有所改善，但起始水平高于C64。更好的硬件意味着转换自街机游戏——丰富像素艺术的先驱——是可能的。上图中的Silkworm可能看起来不像1988年的原始街机机柜那样令人惊叹，但它非常接近。游戏中的图形使用了反锯齿和抖动。
上图的Ruff'n'Tumble标题屏幕也是从Amiga 500上取下的。它发布于1994年，是像素艺术到了那时进展多远的一个很好的例子。调色板使用互补色构建，只有少数几种蓝色来抵消其他红色的色调，使它们"流行"起来。抖动普遍但微妙，AA被推得如此之远，以至于即使在现代平板显示器上，图像看起来也异常平滑。使用大白色高光，如枪口的火焰和男孩的头发和脸，意味着它们周围的有限数量的色调将创造出更多颜色的幻觉。此外，阴影倾向于全黑色，有效地创造对比度和体积，但也允许重新使用较深的色调用于皮肤、头发、衣服、火焰和标志文本。
信号与噪声
那么，CRT在像素艺术中扮演了什么角色呢？简短的答案是"这取决于"。所有CRT，特别是旧的便宜的，都有像视觉可辨的扫描线(像素行之间的细黑线)和颜色渗透(RGB荧光粉和阴影掩模或同等物的效果)这样的人工制品。这些都是CRT工作方式的直接影响，两者都会影响视频硬件在屏幕上生成的图像的显示。
另一个旧计算机显示器的方面是信号质量。在模拟显示器上获得的最佳质量始终是通过为每种颜色值使用单独的信号来实现的。这通常称为RGB，根据组成此类视频信号的红色、绿色和蓝色值命名。许多旧的8位和16位机器使用无线电频率(RF)调制或复合视频连接到便宜的电视上。RF调制生成一个可以通过电视上的天线插孔使用的信号。结果非常差，甚至可能使上面的Maniac Mansion图形变得模糊。相比之下，复合视频要好得多。下一步是S-Video，其次是将计算机连接到电视的王者——RGB分离的SCART。后者在美国从未提供过(一个显然贫穷和技术落后的国家)，这意味着美国人将不得不相信我的话，当我说在好电视上使用RGB SCART的RGB几乎和实际的RGB计算机监视器一样清晰——但只是几乎。
反锯齿和抖动在使像素艺术看起来平滑方面做了很多工作。在CRT上显示这样的技术肯定有所帮助——特别是那些为PAL或NTSC视频构建的。上面是Amiga上的Deluxe Paint IV，展示了我在1084S监视器上的一幅画。在屏幕放大部分的右侧，AA和抖动清晰可见。在左侧的正常视图中，CRT的固有模糊性将抖动和AA融合和平滑成比各部分之和更伟大的东西。
上面我们可以看到Atari STe介绍Riverside的一个细节，由Dead Hackers Society制作。叶子的边缘没有反锯齿，尽管我的相机工作很糟糕，但当机器通过RGB SCART连接到14英寸飞利浦CRT电视时，像素清晰可见(在图片的右侧)。当然，在这里应用反锯齿是不切实际的：叶子后面的漩涡水效果不断变化颜色，交替出现深色和浅色。将反锯齿应用于深色背景在背景变为浅色时会看起来非常刺眼，反之亦然。
CRT确实比现代平板显示器更宽容，即使没有反锯齿。但在很多情况下，抖动和AA对最终用户来说是显而易见的。尽管如此，使用它们通常比不使用更好：人类的大脑有一种视觉欺骗的诀窍，以及填补空白的惊人能力。
抖动和反锯齿都是技术，无论在什么类型的屏幕上查看，都会改善像素艺术图像。它们旨在抵消旧硬件的低图形分辨率——恰好是CRT使它们看起来更好的情况。尽管在电视上使用复合信号比例如S-Video会使事物看起来更模糊，但在处理旧系统时，更好的信号质量总是更可取的。如果有太多的噪声，细节将会丢失，颜色会看起来不对劲。如果可用，RGB连接总是最佳选择。
关于信号质量的一个例外是旧IBM PC上的CGA颜色混合。这使用NTSC复合视频信号的人工制品——而不是屏幕——来显示比同一系统上的RGB信号通常可用的更多颜色。CGA颜色混合在这个杰出的页面上有更详细的描述，我也毫不羞耻地从上面偷了上面的插图。左侧是将产生右侧NTSC颜色的RGB颜色和图案的组合。这只能通过复合视频实现，与CRT本身无关。在能够显示复合和RGB信号的CRT上，当选择复合输入时，效果才会出现。
请注意，这种CGA技巧与抖动不同，即使使用正确的屏幕和颜色，抖动可以给人一种新颜色的幻觉。它可能不像CGA混合那样引人注目，通常可以通过一些眯眼和仔细检查来识别。然而，这确实与使用适当的CRT有关——而不是视频信号的把戏。
技术进步
到目前为止，我们已经涵盖了PAL和NTSC显示器。这些是最早可用的家庭计算机屏幕，有时以清晰的RGB监视器的形式出现，但更常见的是作为旧的传家宝电视。它们有某些共同特征：相对较低的刷新率(PAL系统上只有50 Hz！)和稀疏的点间距。当涉及到计算机屏幕时，总是涉及两种分辨率：计算机产生的分辨率，如320x200，以及屏幕本身的点间距。点间距描述了屏幕上RGB单元的密度，这决定了屏幕以多大精度重现所需的计算机图像。
换句话说：使用更高质量的组件和更好的点间距，屏幕将以更大的保真度重现计算机图像——减少与像素艺术技巧相关的CRT人工制品。大多数旧电视有稀疏的点间距。同一时代的适当RGB监视器有稍微密集的点间距，并且它们又被VGA屏幕超越。
上面是来自LGR视频的Duke Nukem 3D游戏的细节。它正在1995年的标准消费级CRT VGA屏幕上显示。游戏以低分辨率运行，很可能是320x200。它是一个3D第一人称射击游戏，但底部的状态栏仍然是传统的像素艺术。尽管大量使用抖动和反锯齿，即使对比度非常低，单个像素仍然非常清晰可辨。VGA监视器仍然具有其前身的CRT特性——它们只是质量更高，不太可能出现人工制品。即便如此，像素艺术技巧远非毫无意义——就在状态栏上方，我们可以看到没有反锯齿的情况下，将新弹夹推入枪中的手看起来多么锯齿状。
这是来自同一LGR视频的另一个细节。它描绘了同一监视器，现在显示640x480模式。尽管分辨率高得多，单个像素仍然清晰可辨。
这是一个来自NeXT MegaPixel Display的单色细节，连接到NeXT Cube。这是一个专业，高质量的"纸白"17英寸屏幕，具有1120x832像素分辨率，发布于1990年。尽管分辨率很高，单个像素仍然可见(如果你点击图像并查看全分辨率，这一点更加明显)。
如果你仔细看并眯起眼睛，即使在现代平板显示器上，单个像素通常也是可辨的。我们只是不太考虑它们。部分原因当然是它们非常小——但也因为我们通常查看的图像材料与旧像素艺术技巧有很多共同之处：放大数字照片，你会看到大量的反锯齿。今天的计算机也足够快，可以实时应用这样的像素艺术技巧：字体平滑只是"实时文本反锯齿"的另一种说法。
事实上，晚期CRT的优秀画质——那些在1990年代末或2000年代初制造的——将使任何旧的320x200像素艺术游戏看起来基本上和它们在现代平板显示器上一样清晰和块状。使像素艺术看起来更好的不是CRT技术本身——而是廉价、低点间距PAL和NTSC消费电子产品的明显人工制品，它们恰好创造了恰到好处的模糊度。考虑到这一点，许多有资格的复古游戏玩家可能会根据他们是DOS(VGA)、Amiga(RGB)还是8位控制台(复合)爱好者，对像素艺术“应该”是什么样子有不同的记忆。
比例
如果使用现代屏幕探索旧的、真实的像素艺术，你最终会遇到像这样的东西：
总督Elaine Marley(来自传奇的LucasArts点击冒险游戏《猴岛》)看起来都被压扁了，尽管她拥有256色的VGA辉煌！
这是1:1转换旧像素艺术的人工制品。现代平板显示器都有固定分辨率和纯数字接口，确保了固定的比例(宽高比)和完全正方形的像素。
另一方面，CRT可以显示多种不同的分辨率。例如，VGA包括游戏标准320x200像素的256种颜色和面向商业的640x480的16种颜色。这两种分辨率具有非常不同的宽高比。VGA监视器仍然必须能够显示它们，因此近似640x480的宽高比而不是320x200的。因此，如果你想让大量可用的320x200游戏填满你的屏幕的全部高度，你必须调整它，以便像素不是正方形。
如果我们稍微增加上面图像的高度，使其更好地匹配640x480的宽高比，我们最终得到这个：
啊，这好多了。可变宽高比和非正方形像素是CRT屏幕经常被遗忘的怪癖。在将PC游戏移植到运行320x256分辨率的PAL Amigas时，这也从未被考虑过。这意味着我从小就对总督Marley的拉长版本有着深刻的印象，永远影响着我对女性的偏好。
现代艺术
当涉及到像素艺术时，我有点纯粹主义者。我是在16位系统上长大的，并且在演示场景的背景下仍然积极使用它们。我甚至自己尝试过像素艺术。仍然为旧平台制作了许多像素艺术作品，其中大部分比我自己的尝试要好得多。这些作品都遵循了我认为像素艺术的核心原则：
有限且相对较低的分辨率。
有限和/或固定的调色板，最多有256种屏幕上的颜色——最好更少。
使用像素艺术技巧，如反锯齿和抖动，即在创作过程中的像素级精度。
在现代“像素艺术”游戏中，对分辨率和调色板进行一些艺术自由是可以接受的。我主要的抱怨是技术马虎。很多——不是全部，但是很多——现代像素艺术故意做得过于块状。抖动和反锯齿根本没有被利用，这使它看起来比实际的老游戏艺术在现代屏幕上看起来更加块状。在我看来，艺术家们似乎担心经典的像素艺术技巧会让它看起来太好了，尽管我个人认为情况正好相反。
这就是生活，正如他们所说。