PAL / ALP / LHT / SHD — paletas e tabelas de consulta de cores

O Total Annihilation desenhava o seu mundo inteiro com 256 cores. O ficheiro .pal guarda essa paleta; os ficheiros .alp, .shd e .lht são tabelas de consulta construídas a partir dela, que o motor usa para misturar, sombrear e iluminar píxeis sem sair do espaço de cor indexada.

Nenhum dos quatro tem cabeçalho, campo de versão ou compressão. Um .pal tem 1024 bytes (256 × RGBx); um .alp tem 65 536 bytes (256 linhas de 256 índices da paleta) e os .shd / .lht têm 8192 bytes cada (32 linhas de 256 índices da paleta).

palettes/palette.pal — renderizada pelo kbot pal swatch

kbot pal info     palettes/palette.pal              # one-liner
kbot pal describe palettes/palette.pal              # full RGB dump
kbot pal swatch   palettes/palette.pal -o pal.png --cell 24

# Render a lookup table, coloured by the palette:
# .alp as 256×256 cells, .shd / .lht as 256×32 cells
kbot pal lookup   palettes/palette.alp --palette palettes/palette.pal --target alp.png
kbot pal lookup   palettes/palette.shd --target shd.png
# TA: Kingdoms: the palette is usually a PCX next to its tables
kbot pal lookup   palettes/aramon.alp --palette palettes/aramon.pcx --target aramon.png

# Round-trip to editor-friendly formats
kbot pal convert  palettes/palette.pal -o palette.gpl                  # GIMP
kbot pal convert  palettes/palette.pal -o palette.txt --format jasc    # JASC

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

p, _ := pal.LoadFromFile("palettes/palette.pal")
fmt.Printf("RGB[0] = %v (black; sprites key it per frame)\n", p.Colors[0])
for i, c := range p.Colors {
    fmt.Printf("%3d  #%02x%02x%02x\n", i, c.R, c.G, c.B)
}

Disposição no disco (.pal)#

typedef struct {
    uint8 R;
    uint8 G;
    uint8 B;
    uint8 A;     // Unused. Cavedog files have this as 0 throughout.
} PALEntry;

PALEntry entries[256];   // 256 × 4 = 1024 bytes

Não há assinatura nem versão. O jogo carrega palettes/<name>.pal desta forma (o pal.LoadNamed do kbot-io faz o mesmo, e o estúdio e o explorador de recursos carregam o palette.pal através dele em todas as renderizações do TA: conjunto de mosaicos, minimapas, terreno da sandbox, elementos, texturas e cores dos modelos):

• 1024 bytes ou mais: os primeiros 1024 bytes são a paleta; o resto é ignorado.
• Vazio ou em falta: a paleta vem de palettes/<name>.pcx, ou seja, dos últimos 768 bytes desse ficheiro, haja ou não um marcador 0x0C antes deles. O TA 3.1c reconstrói depois as tabelas .alp, .shd e .lht para essas cores.
• De 1 a 1023 bytes: não é utilizável; o jogo lê 1024 bytes e ultrapassa o fim do ficheiro. O kbot reporta um erro (e o estúdio recorre à paleta do TA incorporada).

.pal — a paleta canónica do TA#

Os bytes R, G, B, A de cada entrada significam literalmente vermelho, verde, azul, sem uso. O índice 0 é um preto normal. Os mosaicos do terreno, os minimapas e os fundos desenham-no opaco (62 dos 275 mapas comerciais usam-no nos seus mosaicos). A transparência é decidida imagem a imagem, não pela paleta: o byte de chave de um fotograma GAF (muitas vezes 9, às vezes 0) e os píxeis que o fotograma salta são transparentes, e as texturas dos modelos são amostradas sem chave.

.alp / .shd / .lht — tabelas de consulta de cores#

Estes três ficheiros não são dados RGB: cada byte é um índice da paleta. Cada tabela tem uma linha de 256 entradas por cor de mistura ou por nível, e as suas colunas são as 256 cores de origem:

uint8 alp[256][256];   // blend = alp[a][b]
uint8 shd[32][256];    // shaded = shd[level][c]
uint8 lht[32][256];    // lit    = lht[level][c]

Na prática, o motor nunca mistura cores aritmeticamente: faz uma consulta à tabela, por isso o píxel resultante é sempre um índice real da paleta, que pode ser desenhado pelo processo de 8 bpp existente. É por isso que todas as sombras do TA parecem uma versão mais escura da mesma rampa de cores, e não "preto a 50 % por cima": cada resultado sombreado é o índice da paleta mais próximo dessa mistura matemática.

O jogo só usa um ficheiro de tabela quando o tamanho é exato; uma tabela em falta, ou com qualquer outro tamanho, é reconstruída a partir da paleta. Por isso, o kbot pal lookup rejeita ficheiros de qualquer outro tamanho. O TA: Kingdoms inclui tabelas destes mesmos tamanhos para quase todas as paletas da sua pasta palettes/; a maioria dessas paletas são ficheiros PCX, e o kbot pal lookup --palette aceita tanto um .pcx como um .pal.

Exemplo comentado — palette.pal#

As primeiras 16 entradas da paleta original do TA:

kbot pal describe palettes/palette.pal imprime a tabela completa.

Exemplo comentado — palette.alp e palette.shd como tabelas de consulta#

Renderização das tabelas usando a paleta como fonte de cor (kbot pal lookup … --cell 2):

palette.alp: 256 × 256 células. A linha a, coluna b mostra a mistura das cores a e b;
a diagonal reproduz cada cor.

palette.shd: 256 × 32 células. Cada coluna é uma cor de origem;
as linhas vão do preto (linha 0), passando pela própria cor, até tons mais claros.

Como ler a tabela de sombras: a coluna 80 (cinzento médio) começa preta na linha 0, sobe pelos cinzentos mais escuros da sua rampa, chega à própria cor por volta das linhas 14 e 15 e depois fica mais clara. O motor nunca precisa de multiplicar valores RGB: limita-se a ler shd[level][c].

Converter paletas para editores#

O kbot pal convert conhece vários formatos de saída fáceis de usar em editores:

O sentido inverso, importar um .gpl ou um .pal (JASC) de volta para um .pal binário do TA, funciona desde que a origem tenha 256 entradas.

Armadilhas#

• O índice 0 não é transparente por si só. O terreno, os minimapas e os fundos desenham-no a preto; um fotograma de sprite só é transparente onde a sua própria chave (ou uma série de salto) o diz. As renderizações de terreno e de minimapa do kbot usam uma paleta opaca.
• Sem números mágicos, a validação é fraca. A única forma de verificar se um .pal faz sentido é exigir pelo menos 1024 bytes e (opcionalmente) que o byte alfa seja zero em todas as entradas.
• O jogo ignora uma tabela de consulta com o tamanho errado e reconstrói-a a partir da paleta.
• .alp / .lht / .shd não são intercambiáveis. Estão afinados para efeitos diferentes; trocá-los produz sombras ou iluminação visivelmente erradas.
• O TA: Kingdoms usa paletas incorporadas em PCX, uma por lado, e não o fluxo de trabalho do .pal global. Veja PCX para o truque do PCX que transporta a paleta.

Tamanhos típicos#

Ver também#

• PCX — ficheiros com paletas incorporadas (e a convenção do TA:K de ficheiros PCX que transportam a paleta).
• GAF — animações que usam uma paleta mas não incluem nenhuma.
• TNT, SCT — dados de mosaicos com paleta, no disco.
• Glossário — imagem com paleta, tabela de consulta.