Создание игры «Тетрис»

Некоторые вещи в мире изобретаются совершенно случайно. Впоследствии эта случайность обретает мировую славу и становится важной для многих людей. Классический тетрис — отличный пример тому. Работник вычислительного центра Алексей Пажитнов придумал головоломку, чтобы развлечь себя, своих коллег и друзей. Дальше была популярность, судебные разбирательства и звание одной из самых популярных виртуальных игр.

Правила

Случайные фигурки тетрамино падают сверху в прямоугольный стакан шириной 10 и высотой 20 клеток. В полёте игрок может поворачивать фигурку на 90° и двигать её по горизонтали. Также можно «сбрасывать» фигурку, то есть ускорять её падение, когда уже решено, куда фигурка должна упасть. Фигурка летит до тех пор, пока не наткнётся на другую фигурку либо на дно стакана. Если при этом заполнился горизонтальный ряд из 10 клеток, он пропадает и всё, что выше него, опускается на одну клетку. Дополнительно показывается фигурка, которая будет следовать после текущей — это подсказка, которая позволяет игроку планировать действия. Темп игры постепенно увеличивается. Игра заканчивается, когда новая фигурка не может поместиться в стакан. Игрок получает очки за каждый заполненный ряд, поэтому его задача — заполнять ряды, не заполняя сам стакан (по вертикали) как можно дольше, чтобы таким образом получить как можно больше очков.

Динамическая игра

Алексей Пажитнов придумал тетрис не с пустого места, а после знакомства с другой головоломкой — Pentomino Pazzle. Ее суть заключалась в составлении большой фигуры путем соединения малых частей. Алексей решил создать компьютерную версию игры.

Пажитнов не просто скопировал игру, но и дополнил ее — в его варианте собирать детали приходилось прямо на ходу. Всего фигурок было пять, а их вращение происходило вокруг собственного центра тяжести. Однако, несмотря на все старания, оборудование вычислительного центра не справлялось с нагрузками, ему попросту не хватило мощности.

Алексей решил убрать одну фигуру и получил тетрамино (от греч. «тетра» — 4). Игру он решил назвать тетрисом. Первый вариант он сделал довольно быстро. В той версии это были даже не изображения фигур, а просто текстовые аналоги, например, квадратики были сделаны из закрывающей и отрывающей скобки. Спроектировано это было из-за слабых вычислительных мощностей: компьютер «Электроника 60» имел не монитор, а дисплей, который мог выводить только цифровые и буквенные символы, и то в ограниченном количестве.

Как утверждают коллеги Алексея Пажитнова, работа велась в течение нескольких месяцев, ее практически не было видно: на экране просто что-то мелькало. Михаил Кулагин рассказывает: «Леша ходил, сопел, курил большое количество сигарет. Однажды он подозвал нас к себе и сказал: вот, смотрите, получается как-то так. Я почему-то и не понял сразу в чем заключается смысл».

Начисление очков

Начисление очков в разных версиях «Тетриса» довольно разнообразное. Очки могут начисляться за убранные линии, за сброшенные фигурки, за переход на новую скорость и тому подобное.

При начислении очков за линии количество очков обычно зависит от того, сколько линий убрано за один раз. Например, в китайских «Тетрисах», популярных в СНГ в 1990-х годах, начисление очков обычно было таким: 1 линия — 100 очков, 2 линии — 300 очков, 3 линии — 700 очков, 4 линии (то есть сделать Тетрис) — 1500 очков. То есть чем больше линий убирается за один раз, тем больше отношение количества очков к количеству линий. Любопытно, что тетрисом во многих версиях игры также называется действие, после которого исчезает сразу 4 линии. Это можно сделать только одним способом — сбросить «палку» (фигурку, в которой все клетки расположены на одной линии) в «шахту» ширины 1 и глубины как минимум 4.

При начислении очков за сброшенные фигурки могут учитываться высота, на которой остановилась фигурка (например, чем ниже, тем лучше), расстояние, которое пролетела фигурка после «сбрасывания» (ускорения падения). Хотя обычно приоритетом являются линии, а за фигурки начисляется относительно небольшое количество очков.

Трудности разработки

Создавалась игра на языке Pascal и была довольно примитивной, однако отлично работала. Фигурки падали и складывались, а заполненные ряды исчезали. Примерно через 8 месяцев Алексей решил запустить игру на РС. Тогда это было довольно трудно сделать, сети были слабые, а единых стандартов носителей не было. Для обмена данных между различным оборудованием приходилось считывать информацию с диска на физическом уровне.

Сам изобретатель не имел опыта работы с PC, поэтому решил обратиться к знакомому, Вадиму Герасимову. Вадим считался юным гением на предприятии, было ему тогда 16 лет.

Сам перенос занял всего пару дней, еще столько же ушло на работу с таймером, экраном и т. д. Однако это было лишь начало, еще полгода ушло на то, чтобы сделать игру цветной, добавить таблицу рекордов. Её создал коллега Пажитнова, Дмитрий Павловский. Была довольно длительная работа с системой защиты, которая доказывала авторство.

Немало времени ушло на добавление поддержки различных видов дисплеев. Как уже говорилось, единых стандартов не было и приходилось переделывать под каждую платформу вручную. На это ушло полгода, но не потому, что было много работы, просто Вадим и Алексей тратили время на другие дела и тетрисом занимались лишь в свободные часы.

Несколько позже над тетрисом поработал еще один коллега Пажитнова, Михаил Потемкин. Он перенес игру на новый компьютер «Электроника», а также сделал автозагрузку мусора.

Распространение простого классического тетриса не заняло большое количество времени — игра за 2 недели стала популярна в Москве, а затем и по всему Союзу. Успех был ошеломительным. Передавалась игра на дискетах 5,25 дюйма и была бесплатной. Алексей Пажитнов и не думал извлечь какую-либо выгоду, так как он работал в вычислительном центре, которому и принадлежали все права. Продажей таких продуктов обычно занималось государство.

Тетрис-эффект

Психологи отмечают, что заядлые игроки в тетрис начинают видеть знакомые очертания фигурок во сне и наяву. Они с трудом борются с желанием поставить тумбочку в нишу на шкафу и особенно тщательно укладывают покупки в багажник машины. Этот эффект был спародирован в одной из серий «Симпсонов», когда Гомер очень быстро засовывает на заднее сиденье коробки и даже детей.

Вот уже почти полгода в привычном социалистическом темпе росла кипа бумаг по тетрису на столе Николая Беликова. И вдруг иностранные партнеры как будто взбесились.

Хенк Роджерс, проникший в СССР, чтобы перекупить тетрис

21 февраля в кабинете Беликова раздается звонок Роберта Штайна. Тот говорит, что прибыл в Москву для личных переговоров и просит назначить встречу на следующий день. Буквально через пару часов телефон опять звонит, и снова безликий голос переводчика сообщает, что с «господином Беликовым» имеет честь говорить Кевин Максвелл, глава компании Mirrorsoft. Кевин желал бы обсудить одну безделицу — программу под названием «Тетрис». Ему было назначено на следующий день после Штайна.

После обеда в кабинет Беликова заглядывает испуганная секретарша и сообщает, что в приемную ворвался сумасшедший иностранец, который выкрикивает слово «тетрис». Слово оказалось волшебным паролем: если бы Беликов не слышал его с утра, никогда бы Хенк с улицы не пробрался в кабинет советского чиновника!

Следует отдать должное и самому Беликову. Чутьем этого коммуниста, не знавшего законов западного бизнеса, впоследствии восхищались крупнейшие капиталисты.

В России Game Boy известен в виде китайской подделки

Выслушав Роджерса, Беликов понял, что на Западе давно гуляет не только компьютерный тетрис, права на который были так неудачно проданы Штайну. Мир вовсю режется в эту игру на автоматах и с помощью специальных телеприставок! Беликов объясняет Хенку, потерявшему дар речи от счастья, что у Mirrorsoft нет прав на большую часть их продукции и права эти продаются. На следующий день чиновник встречает Штайна ледяным молчанием.

После продолжительных извинений Беликов объявляет, что передачу прав на игровые автоматы можно подписать только вместе с приложением к первому контракту. В этом документе Беликов назначает огромные штрафы за задержку выплат (в разы больше общепринятых в таких случаях). Штайн начинает торговаться. Беликов хмурится, но идет на уступки.

Англичанин с облегчением подписывает контракт, не замечая уловки чиновника. В первом контракте не определено слово «компьютер», так что им можно считать любую вещь, имеющую процессор, в том числе телеприставку и Саше Воу. Во втором варианте контракта Беликов уточняет, что такое РС. У «Элорга» остаются права на все остальные виды тетриса, которые можно заново продать!

Связи Максвелла-старшего почти помогли… Максвеллу-младшему получить права на игру

Когда в кабинет Беликова небрежной походкой зашел глава Mirrorsoft Кевин Максвелл, на руках у чиновника были одни козыри. Тихим голосом, делая внушительные паузы, Беликов заявил, что Mirrorsoft без всякого разрешения производит игровые автоматы и телевизионные приставки с советской программой — это настоящее воровство! Кевин покорно извиняется, ругает Штайна и предлагает наконец выкупить эти права, чтобы не было никаких проблем.

На все это Беликов с непроницаемым лицом отвечает, что фирма Mirrorsoft неодинока: недавно «Элоргу» поступило такое же предложение от компании Nintendo. Кевин уходит из кабинета в холодном поту. Он только что вложил в выпуск приставок миллионы долларов. Если тираж придется выбросить, его компания — банкрот.

Но у Кевина есть козырь в рукаве. Он звонит всемогущему отцу, и тот подключает свои давние связи с русской партийной верхушкой. Через месяц Беликову приходит телекс из Лондона, в котором сообщается, что вопрос о его вредительских действиях в отношении торгового сотрудничества между СССР и Великобританией будет рассмотрен во время официального визита Горбачева в Лондон.

Мировая слава

Первыми иностранцами, которые увидели игру, были гости из Будапешта — сотрудники Института проблем кибернетики. Это был 1986 год. Тетрис им настолько понравился, что быстро перенесли его на компьютер Commodore 64 и Apple 2. В те времена в Институте пребывал Роберт Штайн, который владел компанией Andromeda Software из Англии. Он часто работал с играми и захотел приобрести права на тетрис.

Роберт нашел Пажитнова и предложил тому продать права на игру. Он получил положительный ответ, не называя точной суммы. Официальное соглашение Штайн собирался прислать через несколько дней. Однако сделать это не получилось из-за железного занавеса.

Штайн понимал, что можно заработать большие деньги на игре. Тогда он решил без каких-либо прав показать ее коллегам из компании Mirrorsoft, те, в свою очередь, отправили ее в США, к ребятам из Spectrum Holobyte. Американцы отметили огромный потенциал тетриса и порекомендовали Mirrorsoft купить права у Andromeda Software. Контракт был заключен, стоил тетрис классический 3598 фунтов стерлингов, а Алексей ничего об этом не знал.

Штайн по-прежнему не имел никаких прав и ему нужно было заключить контракт с Пажитновым. Он решает приехать в Москву и встретиться с разработчиком. Ему это не удается, так как такими делами занималась в то время верхушка Академии наук. В итоге права купить Штайн так и не смог, то ли сумма была маленькой, то ли что-то не понравилось людям из Академии.

Американцы тоже не подозревали что права-то не настоящие. Всякий советский продукт на западе в те времена был популярным. Разработчики воспользовались этим и добавили Советскую символику в игру. Причем оформлено все было по всем стандартам стереотипов:

• музыка — «Калинка-Малинка» и «Эх, ухнем»;
• коммунистическая символика.
• портреты популярных русских.

Неизменной оставалась лишь механика игры. А тетрис тем временем становился полноценным коммерческим продуктом.

Реализация и варианты

Игра реализована практически на всех современных компьютерах, включая карманные, мобильные телефоны, игровые приставки, телевизоры (как дополнительная функция), множество карманных игровых устройств. Есть варианты игры для всех сколько-нибудь распространённых операционных систем. Есть портированная версия в том числе для осциллографа. Трудно, если вообще возможно, назвать такую вычислительную платформу, где бы не было этой игры.

Пожалуй, наибольшую популярность приобрела реализация тетриса для игровой консоли Game Boy и видеоприставки NES (и её многочисленных клонов).

Во многих реализациях стакан изначально не пуст. Есть реализации (например, бесплатная Gravytris для Windows) с более реалистичными правилами гравитации: например, при пропадании горизонтального ряда блоки, которые выше его, соединяются в связные области и каждая область падает, пока не наткнётся на блок; это может привести к заполнению новых рядов и новым падениям, и так далее.

Были написаны трёх- (Blockout фирмы California Games, 1989 год), четырёх- (HyperTetris, 1996 год) и даже n-мерный (Polytope Tetris, 2003 год) варианты тетриса, а также модификации для двух и более игроков.

Существуют также версии игры, в которых игра ведётся не на очки, а на открытие спрятанного изображения. Для облегчения игры есть варианты без сложных S- и Z-образных фигур и без увеличения скорости игры.

Кроме того, очень популярной разновидностью Тетриса является TetColor, написанный в 1991 году Сергеем Сотниковым (Тула), где исчезают линии (горизонтальные, вертикальные и диагональные), собранные из одного цвета. Аналогична ей Acid Drop, разработанная программистом Дэннисом М. Киссом.

Существует и более сложная версия игры Pentix («Пентикс»), которая использует все фигуры от 1х1 до пентамино (18 пентамино, 7 фигур тетриса, и 4 фигуры из меньшего числа клеток).

Также есть реализация игры, где элементами фигур являются треугольники — Crazy Tetris от Astatix Software, Amazing Tetris.

Один из новейших примеров — игра Dwice, разработанная в 2006 году самим изобретателем Тетриса, Алексеем Пажитновым.

Также Тетрис вложен в качестве пасхального яйца в текстовый редактор emacs (открывается после нажатия Esc+X и ввода команды tetris).

Кроме того, Тетрис встроен в клиент μTorrent. Для этого необходимо открыть «Справка» — «О программе» и нажать клавишу Т.

PhysTris — тетрис с реалистичным физическим поведением блоков фигур. В игре можно поменять режим игры, количество кубиков фигур (4,5 и более), музыку и фон. Игру разработал Peter Petrov в 2009 году.

Музыка

Первоначальные версии игры Пажитнова и Герасимова не имели музыкального сопровождения. Наиболее известная мелодия, ассоциирующаяся на Западе с «Тетрисом» — это русская песня «Коробейники», часто упоминаемая просто как «музыка из Тетриса». Ранние коммерческие издания игры, выпущенные Mirrorsoft и Spectrum HoloByte, также не имели никакого музыкального сопровождения либо использовали оригинальную музыку. «Коробейники» использовались как один из музыкальных треков в американской версии игры для компьютера Apple IIGS и как главная тема игры — в её японском издании. Версия игры для GameBoy прочно связала игру с мелодией «Коробейники» в обработке композитора Хирокадзу Танаки.

На эту мелодию многие западные музыкальные группы и исполнители делали ремиксы и свои аранжировки, напирая именно на то, что эта мелодия из знаменитого «Тетриса». Хотя есть немало диджеев, которые сделали ремикс мелодии, обозначив «tetris remix», но не опубликовав в альбомах. У немецкой группы Scooter в конце 2007 года (композиция называется Whistling Dave, «Свистящий Дэйв») эта мелодия насвистывается на протяжении всего трека. Указанием же на «Тетрис» служит характерный компьютерный голос в конце композиции, говорящий «Game over». Также есть ремикс от популярного певца и композитора Basshunter. Данная мелодия, например, используется в составе музыкального трека к версии тетриса под названием TETRIS-2, написанной в 1990 году на компьютере ZX-Spectrum. Там она звучит попеременно с мелодией интернационала, плавно переходя друг в друга. В конце 2015 года британская комедийная музыкальная группа Pig with the Face of a Boy выпустила видеоклип под названием «A Complete History of the Soviet Union Through the Eyes of a Humble Worker, Arranged to the Melody of Tetris» на свою одноименную песню. В песне припев повторяет мелодию из тетриса, а в видеоклипе есть сцены с падающими фигурками из игры.

Распространение в США

Что касается прав на игру, шел уже 1987 год, а их все не было. Американцы и британцы уже вовсю готовились к релизу на PC, естественно, незаконно. Штайн так и не смог получить прав, а своим коллегам он так и ничего не сказал.

Популярность в США тетрис приобрел еще быстрее, чем у себя на родине. Игра получила множество наград Американской академии разработчиков ПО. До этого такой популярности не было ни у кого. На западе даже ходили слухи, будто тетрис разработал КГБ, чтобы понизить экономические показатели: многие, у кого в офисе были компьютеры, играли в тетрис часами.

Алексей Пажитнов тем временем уже покинул вычислительный центр и нашел работу в «Электроноргтехника». Именно этому предприятию потом пришлось отстаивать права на игру. Судебные разбирательства длились очень долго, и в итоге права отошли Nintendo. Реализовывалась игра на консоли Game Boy. Всего было продано около 15 миллионов копий игры только на этой консоли, не считая других и пиратских версий. Только один тетрис принес Nintendo 2−3 миллиарда долларов.

За 20 лет удалось продать около 250 миллионов копий. Разработчик Алексей Пажитнов получить деньги за свое детище смог лишь в 1996 году.

Сейчас игру тетрис классический можно поиграть на обычных сайтах, например, на таких:

• Online_Tetris.ru
• Tetris.com.
• Tetris94.ru

Эти ресурсы помогут проникнуться ностальгией и вспомнить детство.

Теоретические проблемы

Обычно игрок проигрывает из-за того, что не может справиться со слишком быстрым темпом игры, или потому, что данная реализация реагирует на клавиши слишком медленно по сравнению с ускоряющимся темпом падения фигурок, вследствие чего игрок уже не может в принципе приложить достаточное количество сдвигов к фигурке.

Была опубликована статья, автор которой доказывает, что даже если бы игрок реагировал мгновенно и всегда принимал правильные решения, то и в этом случае он бы в конечном счёте проиграл. Проблемой являются S- и Z-образные фигурки. Достаточно большое количество S-фигурок заставит игрока оставить дырку в правом нижнем углу. Достаточно большое количество Z-фигурок после этого заставит игрока оставить дырку в левом углу следующего ряда, не заполнив предыдущую дырку. Если после этого опять выпадет достаточно много S-фигурок, достаточно много Z-фигурок, и так много раз, заполнится (с дырками по краям) всё поле, и для следующей фигурки места не останется. Если генератор случайных чисел идеален и выдает дискретное равномерное распределение, любая (в том числе и такая) комбинация рано или поздно выпадет.

Однако среднее время, через которое выпадет такая комбинация, огромно и превышает время существования Вселенной. Тем не менее не исключено, что существует какая-то другая, более трудная для доказательства причина, по которой идеальный игрок должен проиграть намного раньше указанной верхней границы.

Некоторые задачи, возникающие перед игроком в ходе игры, являются NP-полными.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...