MSX の画面について
目次
テキスト画面
どの画面モードでも、表示画面は 256x192ドットでした。
GRAPHIC 2 モードでは、8x8ドットのキャラクターを、768種類定義することができます。
ただし、キャラクタコードは 8bitです。256 までしか使えません。
そこで、画面を上段、中段、下段に３分割します。192 を３で割り、それぞれの高さは 64dotとなります。
768種類定義できるキャラクターも３分割され、それぞれの段に 256種類づつ、となります。
段が違えば、同じキャラクタコードでも違う絵が表示されることになります。
画面の横幅は 256ドット ですから、8x8ドットのキャラクターは横に 32個並べられることになります。
キャラクターは 256種類ですから、縦に８キャラクター、64ドット並べられることになります。
つまり、それぞれの段は、完全に違うキャラクターで覆いつくせます。
そして、MSX では PCG を使用しているため、キャラクターを自由に変更可能です。
これは、「GRAPHIC 2 モードでは、画面上を１ドット単位で自由に描画できる」ことを意味しています。
MSX の PCG は、基本的にモノクロです。横８ドットを、1byte で表現します。
しかし、GRAPHIC 2 モードでは、画像データと同じサイズの別データが追加されます。これは色データで、4bit づつで「前景色」と「背景色」を指定します。
つまり、GRAPHIC 2 モードでは、横８ドットに対して２色を使用可能です。
MSX は、16色なので１ドットに 4bit の情報が必要となるが、上に書いたように「横８ドットで２色」という制限を付けることで、１ドットを 2bit に抑えている。
解像度を下げて、256x192 にしていることも効いて、１画面の容量はわずか 12Kbyte となっている。
（PCG定義のみの容量。実際にはキャラクタを画面に並べるため、768byteが別に必要）
実例を挙げましょう。左図は、MSX版グラディウスのデモで表示されるグラフィックです。
画面中に使われている色は１５色です。（０番はスプライト用の透明色なので、グラフィックには使えない）
この絵は非常に上手に描かれていて…あまり制約を感じさせません。ちゃんと、「横８ドットに２色」の制約の中で描いているのですが。
（画像は原寸大ですが、クリックで２倍に拡大します）
画面中央、緑色の敵戦艦の左端を拡大してみましょう。
「横８ドット」の区切り位置に、わかりやすいように黄色の線を引いてみました。
ちゃんと、横８ドットに２色の制限は守られているでしょうか？
…戦艦の左端から右下に向かって伸びている、水色の線にご注目ください。この水色が含まれる場所では、「８ドットに３色」が使われています。
じつは、水色の斜め線はすべてスプライトです。「横８ドットに２色」の制限はテキスト画面のものなので、スプライトは制約外です。
実際のデモ画面では、水色の線は「敵の戦艦から撃たれたビーム」で、動いていました。
どうしても色を細かく塗りたい場合は、このようにスプライトを重ねることで実現できます。
PCGの書き換え
グラフィックとして画面を作っていると、画面を描き変えるたびにたくさんのデータの変更が必要になります。
ゲームを作る際には速度を重視しないといけないので、定義されたキャラクターを文字のように描くことで画面を作ります。
つまり、ゲーム画面では 8x8 ドット単位のキャラクターを置くことになります。
この場合も、先に書いた制限は変わりません。
つまり、上中下段にそれぞれ 256キャラクターで、１キャラクターの中では、横８ドットについて２色です。
このキャラクター制限は、PCG を使っているために、かなり緩いものです。
別記事として書いたファミコンの画面作成方法では「ゲーム全体を通して」256種類、と言うような厳しい制限でした。
MSXは PCG によってキャラクタを描き変えられるため、「画面上に同時に表示されるキャラクター数」が、画面の上中下段それぞれで256に制限されるだけです。
表示中のキャラクターの PCG を書き変えると、すぐに表示に反映されます。
複数のキャラクターが画面上に置かれていると、それらすべてが変化します。
PCGデータは、色情報も含め１キャラクターで 16byte になりますが、うまくやると少ない書き換えで大きな画面効果を得られます。
スクロール
MSX には、スクロール機能はありませんでした。
スクロールしたい場合は、ソフトウェアで画面全部のキャラクターを「１マス横にずらす」ことになります。
このため、8ドット単位でガクガクと動くスクロールでした。
しかし、先に書いた PCG の書き換えとうまく組み合わせると、MSX でもドット単位のスクロールが可能です。
たとえば、「グラディウス」では、スクロール自体は８ドット単位なのですが、背景の星だけはドット単位で滑らかにスクロールしています。
これは静止画像では実感できないので、YouTube で公開されていた MSX グラディウスの動画を引用しておきます。
画面上に星はたくさん表示されているのですが、実は２種類のキャラクターしか使っていません。
（２つ、と言うことで話を書くと煩雑になるので、以下１種類の星キャラクターについて書きます）
まず、PCG の書き換えで星が「１ドット左に」動くように見せます。
星は１ドットですから、PCG の１キャラ分全部を書き変える必要はありません。また、色も変わりませんから、色を定義する部分も変更はいりません。
結果として、１バイトを変更するだけ「滑らかな横方向の動き」が実現できます。
これで、画面上に星がいくつ表示されていようとも、画面上の星が全部１ドット動きます。
星が８ドット動き、左端に来たところで８ドット単位のスクロールをします。
同時に、星を右端に戻します。
すると、画面全体は８ドット動いたにもかかわらず、星としてはやはり１ドットしか動いていないように見えるのです。
後にブームを起こした「テグザー」にも影響を与えたゲームですが、余談になりすぎるので詳細は割愛します。