Smacker / ZRB — カットシーンの動画

Total Annihilationのイントロ、ミッションのブリーフィング、エンディングのムービーは、RAD Game ToolsのSmackerの動画です。2種類の拡張子で格納されています。

拡張子	使われる場所	備考
.smk	一般的なSmackerのツール	RADの標準形式。
.zrb	TAのdata/*.zrbのペイロード	Cavedogは、気軽に取り出されないようにSmackerのファイルを.zrbに改名しました。バイナリの中身はバイト単位で同一です。

FFmpegはSmackerをネイティブにデコードでき、kbotはSmacker → MP4の変換エンジンとしてこれを使っています。逆方向に変換するものは何もありません。標準のFFmpegにはSmackerのエンコーダーもマルチプレクサーもなく、kbotにもSmackerのライターはありません。TA用のSMK2のムービーは、RAD Game ToolsのSmackerツールで作ります。

kbot zrb info     data/1.zrb               # header summary
kbot zrb to-mp4   data/1.zrb intro.mp4     # decode to a 640x480 MP4 (requires ffmpeg)
kbot zrb from-mp4 intro.mp4 out.zrb        # reports that no Smacker encoder exists

import "github.com/coreprime/kbot/formats/smacker"

r, _ := smacker.OpenReader("data/1.zrb")
defer r.Close()
fmt.Println(r.Width(), r.Height(), r.FrameCount(), r.FrameRate())
_ = smacker.ConvertToMP4("data/1.zrb", "intro.mp4")

TAのインストールにあるもの#

$ ls $(kbot ctx path)/data/*.zrb
1.zrb  2.zrb  3.zrb  4.zrb  5.zrb

番号の付いた各ファイルがムービーです。元祖の「ARM対CORE」のイントロ、ミッションのブリーフィングなどがあります。フレームは640 × 240で格納され、インターレースのフラグが立っているので、ゲームはこれを1行おきに黒い行を挟んだ640 × 480、30 fpsで表示します。kbot zrb to-mp4、MCPのzrb_to_mp4ツール、スタジオの動画プレーヤー（とそのサムネイル）も、同じように表示します。

ヘッダー（最低104バイト）#

Smackerのヘッダーには、シグネチャ、寸法、フレーム数、音声の設定、ポインターテーブルのサイズが入っています。ヘッダーを読むのは簡単ですが、本体のデコードはビット単位のハフマン木です。kbotが本体の処理を自前で行わず、FFmpegに任せているのはそのためです。

typedef struct {
    uint32 Signature;        // 'SMK2' = 0x324B4D53 or 'SMK4' = 0x344B4D53
    uint32 Width;
    uint32 Height;
    uint32 Frames;
    int32  FrameRate;        // See below — sign-encoded
    uint32 Flags;
    uint32 AudioSize[7];
    uint32 TreesSize;        // Huffman tree section length
    uint32 MMapSize;
    uint32 MClrSize;
    uint32 FullSize;
    uint32 TypeSize;
    uint32 AudioRate[7];     // packed: rate in bits 0-23, flags in bits 24-31
    uint32 dummy;            // 4-byte reserved; the header ends here (104 bytes)
    // …followed by one entry per frame, plus one for the ring frame
    // when Flags bit 0 is set:
    uint32 FrameSizes[Frames (+1)];
    uint8  FrameTypes[Frames (+1)];
    uint8  HuffmanTrees[TreesSize];
} SmackerHeader;

Flagsのビット：0x01はリングフレーム（ループ用に最後のフレームの後に付く追加のフレーム）、0x02はインターレース（高さを2倍にし、1行おきに黒い行を挟んで表示）、0x04は倍化（高さを2倍にし、各行を繰り返して表示）です。0x02と0x04の両方が立っている場合、ムービーは格納された高さのまま表示されます。

フレームレートのデコード#

FrameRateの符号によって、2つのエンコード方式のどちらかが選ばれます。

30 fpsなら、たいてい-3333（≈ -100000/30）になっています。

シグネチャの種類#

• SMK2：オリジナルのSmacker形式です。Cavedogのムービーのほぼすべてがこれを使っています。
• SMK4：新しいRADのツールによる、圧縮を改良した拡張形式です。TA 3.1cが再生できるのはSMK2だけです。

kbotはどちらも読み込み（SMK4のファイルにはその旨を表示します）、FFmpegもどちらもデコードできます。

音声トラック#

音声トラックは最大7つです。各AudioRate[i]のワードには、サンプリングレート（ビット0〜23）とトラックのフラグ（ビット24〜31）が詰め込まれています。フラグは、0x80が圧縮、0x40が存在、0x20が16ビット（なければ8ビット）、0x10がステレオ（なければモノラル）です。ゲームがトラックを使うのは、存在のビットが立っている場合だけです。レートの値は関係ありません。独立したフラグのテーブルはありません。ヘッダーの後に続く7つのワードは、フレームサイズのテーブルです。

「データが暗号化されている」という誤解#

MOD制作者の間では、.zrbファイルはSmackerを暗号化した派生形だとよく信じられています。そうではありません。1.zrbを1.smkに改名すれば、Smackerに対応したどのツール（RADのBink/Smackerツール、FFmpeg、VLC）でも再生できます。Cavedogが施した難読化は、拡張子そのものだけでした。

# Equivalent — try both
ffplay data/1.zrb
cp data/1.zrb /tmp/intro.smk && ffplay /tmp/intro.smk

変換の流れ#

kbot zrb to-mp4はヘッダーを読み、その後FFmpegにムービーをH.264（CRF 18）とAACへゲームが表示するとおりにデコードさせます。つまり、表示上の高さで（インターレースの640×240のムービーは、1行おきに黒い行が入った640×480になります）、正方形のピクセルで、ヘッダーのフレーム数のところで止めます（リングフレームは表示されません）。

スタジオの動画プレーヤーも同じ変換を使い、そのサムネイルは4:3の表示上の形（128×96、行を倍化）を保ちます。

典型的なサイズ#

注意点#

• SmackerはBinkではありません。RADは先にSmackerを出し、その後継としてBinkを出しました。TAが使うのはSmackerだけで、TA: KingdomsはBinkに切り替えました。.bikファイルをkbot zrbで読み込まないでください。代わりにkbot bikを使います。
• SMK4のハフマン木は、SMK2のデコーダーとの後方互換性がありません。FFmpegはどちらも扱えますが、古いサードパーティーのライブラリは扱えないことがあります。
• 同梱のムービーには-3333が格納されています（100,000 / 3,333 ≈ 30.003 fps）。
• 格納された高さは、表示される高さではありません。インターレースと倍化のフラグを確認してください。製品版のムービーを640×240で再生すると、高さが半分に押しつぶされます。
• .zrb ↔ .smkの改名は無害ですが、ゲームはdata/ディレクトリに.zrbがあることを前提にしています。.smkという名前のファイルをエンジン向けに配布しないでください。

関連項目#

• Bink：TA: KingdomsがSmackerの代わりに使う、後継のコーデック。
• HPI：ZRBファイルを収めて配布されるラッパーのアーカイブ。
• 用語集：frame rate（フレームレート）、signature（シグネチャ）。