同人玩家開發全新紅白機遊戲Micro Mages，挑戰將遊戲容量壓縮至40KB
講到40KB的任天堂Famicom遊戲，許多資深玩家第一個想到的一定是《超級馬力兄弟》，筆者先前也曾撰文介紹關於遊戲容量演進。在《超級馬力兄弟》上市的35年之後，由2位玩家組成的Morphcat團隊宣布推出全新遊戲Micro Mages，不但具有極高的完成度，更厲害的是容量一樣只有40KB。
支援4人同時遊玩
《Micro Mages》（迷你法師）是款以Famicom為平台的全新製作2D動作遊戲，其玩法與《洛克人》相當接近，不過本作的移動是以縱向為主，而非常見的橫向，玩家需要從舞台下方開始不斷往上爬，一面避開陷阱，一面擊退敵人，並找到能開啟門鎖的鑰匙。
遊戲具有8個世界，並具簡單、困難模式共26個關卡，以及多種敵人與頭目等著玩家挑戰。
《Micro Mages》最特別的地方，是它不但具有單人與雙人模式，搭配手把擴充器之後，最多還能讓4人同時遊玩，相當適讓懷舊遊戲同好們一起合作破關。
遊戲會推出可以透過Famicom模擬器遊玩的Rom檔，以及能在Nintendo Entertainment System（即北美版Famicom）執行的實體卡匣，但是目前並無計劃推出Famicom主機適用的實體卡匣。
《Micro Mages》預計於2019年4月上市，包含Rom檔與PDF格式說明書的數位版價格為歐元8元（約合新台幣292元），數位版加實體卡匣的價格則為歐元40元（約合新台幣1,460元）。
▲ 《Micro Mages》除了發行數位版外，還會推出實體卡匣。
▲ 遊戲內容是傳統風格的2D動作遊戲。
▲ 玩家要克服關卡中的陷阱與機關不斷向上爬。
▲ 遊戲最多支援4人同時遊玩。
▲ 畫面的呈現不因為遊戲容量只有40KB而受影響，圖像仍十分細致。
40KB的大挑戰
Morphcat團隊表示由於現在Rom晶片的價格便宜許多，所以不少新的Famicom同人遊戲容量都從512KB起跳，但是他們為了挑戰極限，所以將遊戲的容量縮減至40KB，其中的一大挑戰，就是要將圖像資料壓縮在8KB以內。
在介紹Morphcat的解決方式前，筆者先說明一下Famicom的圖像運作原理。所有圖像可以分為會動的「活動角色」（Sprite）與不會動的「背景」（Backgroung）等資料，並以解析度為8 x 8像素的點陣圖儲存，遊戲進行中程式會將這些資料組合成完整的畫面。
一般Famicom遊戲中的人物是由4組活動角色組成，然而受限於硬體限制，當超過8組活動角色出現在同一橫行時，就會發生閃爍的情況。《Micro Mages》的人物直接由1組活動角色顯示，如此一來不但節省空間，還能發揮避免閃爍，並讓場景看起來更遼闊。
▲ 《Micro Mages》採用6502組合語言撰寫，圖像資料為8KB，程式與其他資料共占32KB。（圖片來源：Morphcat Games YouTube頻道，下同）
▲ 8KB的圖像分成活動角色與背境等2組資料，每組資料能儲存256個8 x 8的點陣圖資料。
▲ 圖中人物的圖像是由4組8 x 8的活動角色拼合而成。
▲ 人物更換色盤後就能變成不同的圖像。
▲ Famicom的硬體限制讓同一橫行上最多只能顯示8組活動角色。如圖中出現10組活動角色，就會發生閃爍的情況。
▲ 《Micro Mages》的人物只用1組活動角色，不但可以節省空間，還能在同一橫行顯示更多人物。
（下頁還有更深入的節省空間方式說明）
刪去重複圖像省空間
與筆者在先前文章中介紹《超級馬力兄弟》的情況一樣，《Micro Mages》也利用了許多更改顏色、刪去重複圖像、鏡射的方式節省空間。
比如某頭目人物的不同表情、姿態總共有15種不同的圖案，不經處理就儲存這些圖案的話容量就會超過限制，於是作者就將人物的所有圖案細分成許多區塊，如此一來計就能將重複的圖像刪除，詳細請參考下列圖文說明。
▲ 舉例來說，這個頭目總共有15種不同的圖案。
▲ 如果將15種圖像直接存起來的話，空間根本不夠使用。
▲ 圖像被拆成3大塊後先處理頂部的4組圖像，最左邊這塊活動角色都相同所以只需保留1組。
▲ 其次依序處理其他可以省略的活動角色。
▲ 最左邊與最右邊的活動角色為對稱圖案，所以也可以省略。
▲ 中間這大組圖像用一樣的概念省略重複的部分。
▲ 底部大組圖還能透過對稱圖案進一步省略更多資料。
▲ 處理過後可以大幅降低圖像容量。
背景動用乾坤大挪移
至於遊戲的場景則由背景圖像資料拼合而成，如果直接使用8 x 8圖像拼滿整個畫面的話，占用的容量將高達960B，但若改以32 x 32的圖像則只需60B，所以作者便將4組8 x 8的背景圖像拼合成巨區塊，再用4組巨區塊拼出的巨巨區塊，最後用這些巨巨區塊拼出遊戲場景。
然而作者覺得60B的資料仍然太占空間，於是便將場景從中一刀劃開，把右半部刪掉，並將左半部鏡射過去，如此一來每個畫面至需30B空間。但這樣又會引發另一個問題，就是遊戲會因為場景單調而變得乏味。
於是作者將腦筋動到巨巨區塊的閒置空間上，每個的巨巨區塊容量為1Byte，但是其中只有7個Bit用於儲存，開頭的1個Bit是閒置的。而由8個巨巨區塊組成的橫行中有4個是鏡射產生，因此共有4個閒置Bit可以使用，作者利用這4個Bit來記錄巨巨區塊橫移資訊。
最後神奇的事發生了，當程式執行時，會先將左半部的場景繪製出來，然後鏡射成對稱的畫面，並搭配橫移資訊，將巨巨區塊的排列左右移動一下，就會變成完全不一樣的情況了。
▲ 如果用8 x 8、16 x 16、32 x 32的圖像拼湊遊戲場景的話，分別占用960B~60 B。
▲ 遊戲的場景部分則是透過組合方式，把4組8 x 8的點陣圖組合成16 x 16的巨區塊，並再次組合出32 x 32的巨巨區塊。
▲ 然而這樣下來，單一畫面中的場景還是占用60B，仍然太大。
▲ 用鏡射方式處理場景，會讓遊戲變得索然無味，所以還需要動些手腳，讓畫面從左半變成右半的樣子。
▲ 巨巨區塊的容量為1Byte，但實際使用7個Bit，開頭的1個Bit是閒置的。
▲ 鏡射後的場景中每橫行有4組閒置Bit，可以拿這些Bit寫入巨巨區塊橫移資訊。
▲ 把巨巨區塊橫移之後，遊戲場景就不再一成不變。
▲ 此外困難模式只要小改一下場景並套用不同色盤，只需消耗一點容量就能創造出更多變化。
從這些開發的技巧可以看出，《Micro Mages》真的是款很用心製作的遊戲，作者也提到表示希望大家能享受這款遊戲，就像他們很享受開發過程一樣，有興趣的讀者可以到募資網站，訂購數位或實體版的遊戲。