Как работает Nintendo NES Zapper и почему он не работает на телевизорах высокой четкости

То, что ваша старая система развлечений Nintendo жива и здорова, не означает, что она может хорошо играть с современными технологиями. Сегодня мы рассмотрим, почему классический аксессуар для NES не смог прыгнуть в XXI век.

Уважаемый How-To Geek,

Вероятно, это не будет самый серьезный вопрос, который вы получите сегодня, но я ищу серьезный вызывающий ответ: почему, черт возьми, мой Nintendo Zapper не работает на моем HDTV? Я вытащил свой старый NES из хранилища, чтобы поиграть в классику, и решил начать с самого первого патрона, комбо Super Mario Bros./Duck Hunt one. Super Mario Bros. отлично работает (хотя на большом HDTV графика выглядит странно и странно), но Duck Hunt вообще не работает. Игра загружается, вы можете запустить ее, но вы не можете стрелять в уток. Ни одного.

Я был убежден, что застежка была сломана, но затем я подключил NES и застежку к старому трубчатому телевизору эпохи 1990-х годов в моем гараже, и вот, сам застежка работает! Из моего маленького теста я знаю достаточно, чтобы сказать, что проблема, кажется, является проблемой CRT против HDTV, но я понятия не имею, почему. В чем дело? Почему Zapper не работает на новых телевизорах?

Искренне,

Ретро игры

Хотя мы с удовольствием отвечаем практически на все вопросы, которые встречаются на нашем столе (в конце концов, вы не попадете на How-To Geek, если вам не нравится, как все работает, в конце концов), нам действительно нравятся такие вопросы: ради отвратительного расследования.

Во-первых, давайте немного перефразируем вопрос, чтобы мы использовали более точные термины. Проблема, которую вы обнаружили, заключается не в разнице между CRT и HDTV (потому что в первые годы были потребительские HDTV, построенные на технологии CRT). Дело не в разрешении, а в том, как отображается изображение. Для более точного кадрирования можно сказать, что речь идет о разнице между ЭЛТ / аналоговым видео и ЖК / цифровым видео..

Прежде чем мы рассмотрим суть проблемы, давайте посмотрим, как Zapper функционирует и взаимодействует с NES и телевидением. Многие люди, и, конечно, большинство детей, которые играли в NES в тот день, были под впечатлением, что Zapper действительно что-то выстрелил в телевизор, как пульт от телевизора, посылающий сигнал на телевизор. Zapper не делает ничего подобного (и что именно по телевизору сможет принять сигнал и отправить его в NES?). Единственное соединение между Zapper и NES - это шнур, и на то есть веская причина. Zapper - не столько пистолет, сколько датчик, очень простой датчик освещенности. Zapper ничего не стреляет, он обнаруживает узоры света на экране перед ним. Это относится ко всем аксессуарам для легкого оружия для всех систем видеоигр той эпохи (и предшествующих ей). Все они были простыми датчиками света, помещенными в обманчиво похожие на оружие.

Означает ли это, что Zapper активно отслеживал всех этих уток на экране с хирургической точностью? Едва. Дизайнеры Nintendo придумали очень умный способ, чтобы простой датчик в Zapper не отставал. Каждый раз, когда игрок нажимал на курок на Zapper, экран доля секунды) моргание черным цветом с большой белой прицельной рамкой, нарисованной поверх всего на экране, которое было допустимой целью (например, утки). Он повторял процесс, все в течение этой доли секунды, для каждой доступной цели на экране.

Пока игрок все время видел такой экран:

Zapper, при каждом нажатии на курок, видел что-то вроде этого:

В этой короткой вспышке, которая была невидима для пользователя, пистолет определил, была ли одна или несколько целей сосредоточены в зоне попадания Цаппера. Если поле было достаточно центрировано, оно считается ударом. Если поле для цели находилось за пределами центральной зоны, это была мисс. Это был очень умный способ справиться с ограничениями аппаратного обеспечения и обеспечить плавный пользовательский опыт.

К сожалению, несмотря на то, что он был умен, он сильно зависел от оборудования. Подобно тому, как ранние дизайнеры компьютерных игр для ПК использовали аппаратные особенности, чтобы помочь в создании своих игр (например, зная, что тактовая частота платформы, на которой они работали, была фиксированной и могла использоваться для измерения времени внутриигровых событий), Nintendo и другие компании, выпускавшие ранние игры, сильно полагались на причудах дисплеев CRT и их соответствующих стандартов отображения. В частности, в случае с Zapper, механизм полностью зависит от характеристик дисплея CRT.

Во-первых, это требует чрезвычайно точной синхронизации между нажатием триггера на Zapper и реакцией на экране. Даже малейшая разница (и мы говорим здесь миллисекунды) между сигналом, отправляемым в NES, и сигналом, отображаемым на экране, может сбить его. Первоначальная временная последовательность была основана на очень надежном времени отклика ЭЛТ, подключенного к аналоговому сигналу NES. Был ли старый ламповый телевизор большим, маленьким, ультрасовременным или 10-летним, скорость сигнала через стандарт дисплея CRT была надежной. В отличие от этого, задержка в современных цифровых устройствах не является надежной и не совпадает со старой последовательной задержкой в ​​системе CRT. Теперь, это не имеет значения в большинстве ситуаций. Если у вас есть старый видеомагнитофон, подключенный к коаксиальному разъему на вашем новом ЖК-дисплее, не имеет значения один бит, если аудио и видео задерживаются на 800 миллисекунд, потому что вы никогда не узнаете (аудио и видео будут воспроизводиться синхронно и у вас не было бы абсолютно никакой возможности узнать, что весь процесс отстает на долю секунды). Однако эта задержка полностью разрушает связь между Zapper, NES и событиями на экране..

Это чрезвычайно точное время стало возможным (и непротиворечивым), потому что дизайнеры Nintendo могли рассчитывать на постоянство частоты обновления CRT. ЭЛТ-дисплеи используют электронную пушку для активации люминофоров на экране, спрятанном за стеклом дисплея. Этот пистолет движется по экрану сверху вниз с очень надежной частотой. Даже если это происходит быстрее, чем может обнаружить человеческий глаз, каждый кадр каждой видеоигры или телевизионного вещания отображается так, как если бы какой-то гиперактивный робот рисовал его построчно сверху вниз..

В отличие от современных цифровых дисплеев вносить все изменения одновременно. Нельзя сказать, что современные телевизоры не имеют прогрессивного и чересстрочного видео (потому что они наверняка есть), но линии не воспроизводятся по одному (как бы быстро). Они отображаются сразу в соответствующих стандартах. Что касается того, почему это имеет значение для Zapper, программное обеспечение, управляющее алгоритмом обнаружения Zapper потребности это построчное обновление, чтобы осуществить трюки синхронизации, которые позволяют иметь 5 уток на экране и успешное обнаружение попадания всего за 500 миллисекунд или около того.

Без очень специфического и жестко заданного времени, обеспечиваемого дисплеем CRT, Duck Hunt (или любая другая игра эпохи на Zapper) просто не будет работать.

Хотя это разочаровывает, мы знаем, что есть положительный момент. Премиальные комплекты трубок прошлых лет, например, те высококачественные комплекты Sony, которые стоят $$$$, теперь можно найти сидящими на бордюрах в дни электронной переработки и пылящимися в задней части подержанных магазинов. Если вы серьезно относитесь к ретро-играм, вы можете выбрать CRT премиум стандартного разрешения за копейки на доллар.

Есть насущный технический вопрос, большой или маленький? Пришлите нам электронное письмо на [email protected], и мы постараемся ответить на него..