Introducción al ROM Hacking - Parte 2

Rama estudiantil de IEEE en la UGR

Introducción al ROM Hacking:Formatos comunes en juegos

Benito Palacios Sá[email protected]

1 de abril de 2016

Textos Imágenes Tipografías y audios Reto

Contenido

TextosCodi�cacionesFormatos

Tipografías

ImágenesFondosSpritesTexturas

Benito Palacios Sánchez (IEEE SB UGR) Introducción al ROM Hacking Abril de 2016 2 / 36


Contenido


Tipografías




Contenido


Tipografías




Naturaleza de los textos

¿Cómo guardamos texto de forma digital?



Codi�caciones

Codi�cación de caracteres

Es el método que permite convertir un carácter de unlenguaje natural en un símbolo de otro sistema derepresentación aplicando reglas de codi�cación. [Wikipedia]



Codi�caciones

Codi�cación de caracteres



Codi�caciones

ASCII

Codi�ca caracteres del alfabeto latino en 7 bits.

↓



Codi�caciones

Latin-1 (ISO 8859-1)

Codi�cación extendida de ASCII. Utiliza 8 bits añadiendo 128caracteres necesarios para las lenguas europeas.



Codi�caciones

Unicode

Estándar universal de codi�cación de caracteres para lamayoría de lenguas (incluidas las muertas). La última versión8.0 incluye 120.737 caracteres.

Unicode es solo una tabla, no especi�ca la codi�cación.Codi�caciones para Unicode:

UTF-8: codi�cación de 8 bits de longitud variable.’A’ = 41h, ’ ’ = F0 A0 9C 8EUTF-16: codi�cación de 16 bits de longitud variable.’A’ = 0041, ’ ’ = D841 DF0EUTF-32: codi�cación de 32 bits de longitud �ja.’A’ = 00000041, ’ ’ = 0002070E



Codi�caciones

Unicode






Codi�caciones

Unicode






Codi�caciones

Unicode






Codi�caciones

Unicode






Codi�caciones

Unicode






Codi�caciones

Shift Jis (CP 932)

Codi�cación de longitud variable (1 o 2 bytes) para caracteresjaponeses. Incluye ASCII.

Figura: Tabla para caracteres con primer byte 0x82Benito Palacios Sánchez (IEEE SB UGR) Introducción al ROM Hacking Abril de 2016 8 / 36


Codi�caciones

Ejemplos en archivos

¿?



Codi�caciones


UTF-16



Codi�caciones


UTF-16

¿?



Codi�caciones


UTF-16

Shift Jis



Codi�caciones

TablasAlgunos juegos usan codi�caciones propietarias...

... fácil mapeo con la tipografía.

... di�cultar el acceso.

Figura: Textos de Pokémon Perla



Codi�caciones

Tablas

Valor Carácter Valor Carácter Valor Carácter01A9h ¡ 01ABh ! 01ADh ,01DEh SP E000h NL 0152h E0132h H 013Ah P 013Eh T0145h a 0147h c 0148h d014Ch h 0150h l 0152h n0153h o 0156h r 0158h t



Formatos

Punteros (offsets)

Número enteros que indican la posición del texto.

Tipos:Absoluto: desde el comienzo del archivo.Relativo: desde otra posición

Relativo a una sección del �chero.Relativo a la posición actual.



Formatos

Punteros (offsets)






Formatos

Punteros (offsets)






Formatos

Punteros (offsets)






Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Formatos

Punteros (offsets)

Formato BMG



Naturaleza de las imágenes

¿Qué necesitamos para formar una imagen?



Imágenes de fondo

Partes de una imagen

Una imagen se compone de sucesión de colores (píxeles).

+ =



Imágenes de fondo



+ =



Imágenes de fondo



+

=



Imágenes de fondo



+ =



Imágenes de fondo

Colores

Los colores se forman mezclando los tres colores base(componentes / canal): rojo, verde y azul.

El rango de valores de cada componente de�nelos colores únicos.Generalmente: 8 bits/canal28 = 256→ 2563 = 16,777,216 colores únicos.NDS: 5 bits (BGR555)→ 32.768 colores únicos.

Un color ocupa 16 bits:5 por canal + 1 transparencia.



Imágenes de fondo

Colores






Imágenes de fondo

Colores






Imágenes de fondo

Colores






Imágenes de fondo

Paletas

Agrupación de colores. De�nen los colores de una imagen. Elprimer color suele ser el transparente.

Modalidades del formato NCLR:1 paleta de 256 colores = 256 colores.16 paletas de 16 colores = 256 colores.16 paletas de 256 colores = 4.096 colores.



Imágenes de fondo

Paletas





Imágenes de fondo

Paletas





Imágenes de fondo

Paletas





Imágenes de fondo

Píxeles

La información que guardamos por píxel es la posición en lapaleta de su color.

Codi�caciones del formato NCGR:8 bits por píxel (bpp): 28 = 256 posiciones diferentes→256 colores diferentes.4 bpp: 16 colores diferentes.1 bpp: 2 colores diferentes (blanco o negro).



Imágenes de fondo

Píxeles





Imágenes de fondo

Píxeles





Imágenes de fondo

Píxeles





Imágenes de fondo

Agrupación de píxeles



Imágenes de fondo




Imágenes de fondo




Imágenes de fondo


Lineal00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F

Horizontal00 01 02 03 04 05 06 07 10 11 12 13 14 15 16 1720 21 22 23 24 25 26 27 30 31 32 33 34 35 36 3740 41 42 43 44 45 46 47 50 51 52 53 54 55 56 5760 61 62 63 64 65 66 67 70 71 72 73 74 75 76 7708 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F



Imágenes de fondo


Lineal00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 2A 2B 2C 2D 2E 2F30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 3A 3B 3C 3D 3E 3F40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 4A 4B 4C 4D 4E 4F

Horizontal00 01 02 03 04 05 06 07 10 11 12 13 14 15 16 1720 21 22 23 24 25 26 27 30 31 32 33 34 35 36 3740 41 42 43 44 45 46 47 50 51 52 53 54 55 56 5760 61 62 63 64 65 66 67 70 71 72 73 74 75 76 7708 09 0A 0B 0C 0D 0E 0F 18 19 1A 1B 1C 1D 1E 1F



Imágenes de fondo

Compresión



Imágenes de fondo

Compresión

+ =



Imágenes de fondo

Compresión

+

=



Imágenes de fondo

Compresión

+ =



Imágenes de fondo

Compresión

→



Imágenes de fondo

Compresión

→



Imágenes de fondo

Compresión

Compresión de tiles con el formato NSCR:Evita guardar tiles idénticos.Evita guardar tiles volteados horizontalmente overticalmente.Permite agrupar imágenes.Permite usar 256 colores distintos en formatos 4bpp.

Cada tile usa una paleta.



Imágenes de fondo

Compresión





Imágenes de fondo

Compresión





Imágenes de fondo

Compresión





Imágenes de fondo

Compresión





Sprites

Casos de uso

Capas Animaciones



Sprites

Casos de uso

Capas Animaciones



Sprites

Casos de uso

Capas Animaciones



Sprites

Casos de uso

Capas Animaciones



Sprites

Casos de uso

Ahorro de espacio con capas

+ =



Sprites

Formatos base

Paleta

+

Tiles



Sprites

Formatos base

Paleta

+

Tiles



Sprites

Celdas

Nitro CElls Resource (.ncer)



Sprites

AnimacionesNitro AnimatioN Resource (.nanr)



3D

Texturas

Nitro TeXture (.nsbtx)

Uso en modelos 3D

Paletas + Tiles

Codi�caciones: A3I5, A4I4, A5I3,4x4 texel



3D

Texturas


Uso en modelos 3D

Paletas + Tiles




3D

Texturas


Uso en modelos 3D

Paletas + Tiles




3D

Texturas


Uso en modelos 3D

Paletas + Tiles




3D

Modelos 3D

Nitro MoDel (.nsbbmd)

Geometría 3D.

Comandos de OpenGL 1.0.



3D

Modelos 3D


Geometría 3D.




3D

Modelos 3D


Geometría 3D.




Tipografías y audios

Tipografías

Nitro FonT Resource (.nftr)

Una imagen por carácter.

Mapeo binario↔ imagen.

Tabla + Imágenes.

Útil para reemplazo decaracteres.




Tipografías




Tabla + Imágenes.





Tipografías




Tabla + Imágenes.





Tipografías




Tabla + Imágenes.





Audios

Sound DATa (.sdat)

Sonido digitalizado (STRM).PCM, ADPCM, Procyon.Mono y estéreo.Sample format: 4 a 16 bits.Sample rate: 16 KHz, 32 KHz.Bucles.

Sonido sintetizado (SSEQ).Partitura: SSEQ.Notas musicales: SBNK, SWAR.




Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)






Audios

Sound DATa (.sdat)





Reto

CHALLENGE TIME!



The Legend of Zelda: Phantom Hourglass

Contenido sorpresa

¿/Test/picture.narc? ¿/Test/BgMap.narc?




Contenido sorpresa

¿/Test/picture.narc?

¿/Test/BgMap.narc?




Contenido sorpresa

¿/Test/picture.narc?

¿/Test/BgMap.narc?




Contenido sorpresa





Contenido sorpresa





Historia

Modi�car cuarto diálogo.Modi�car imagen.

Modi�car tipografía.Modi�car mapa.




Historia






Historia






Historia






Historia: Punteros

Modi�car cuarto diálogo.Ruta: /Spanish/Message/demo.bmg.Punteros en la sección INF1 (cabecera: 16 B).Hay 0x08 bytes por texto.Primeros 0x04 bytes es el puntero.Puntero i: OffsetINF1 + 16+ i ∗ 8 = 48h.Punteros relativos a 0x0AE8.Ignorar 6 bytes después de 001Ah.Añadir pausa al �nal con:1A 00 08 01 0E 00 7D 00.




Historia: Imágenes

Modi�car imagenRuta: /Event/Kamishibai/kami1/kami1-01.

Seleccionar Replace palette.

Importar imagen con mismas dimensiones:Ancho: 256 píxeles.Alto: 192 píxeles.




Historia: Tipografía

Modi�car tipografíaCambiar primer texto por:∫2xdx = x2 + K

Tipografía: /Font/zeldaDS_15.nftr.

Reemplazar caracteres japoneses por:∫y 2




Mapas

Modi�car mapaRuta: /Map/isle_main/

course.bin: texturas del mapa.

map00.bin: mapa principal.isle_main_00.nsbmd: terreno 3D.isle_main_00.zmb: Mapa de colisiones yobjetos.




Mapas







Mapas







Mapas







Mapas







Mapas

Modi�car mapaSección BMOR: mapa de colisiones.Sección PRAW: salidas del mapa.Sección BOPM: objetos del terreno:

0x1C bytes por objeto.Primeros dos bytes: tipo de objeto.Siguientes dos bytes: posición X e Y.




Mapas






Mapas




Engineering

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