ニンテンドーNESザッパーがどのように機能したか、そしてなぜそれがHDTVで機能しないのか

公開: 2022-01-29

古いファミコンが生きていて、現代のテクノロジーとうまく連携できるとは限りません。今日は、NES用のクラシックなライトガンアクセサリーが21世紀にジャンプしなかった理由を探ります。

親愛なるハウツーオタク、
これはおそらく今日あなたが得る最も深刻な質問ではないでしょうが、私は深刻なオタクの答えを探しています：なぜ私のニンテンドーザッパーは私のHDTVで動作しないのですか？古いNESをストレージから取り出してクラシックを再生し、最初のカートリッジであるスーパーマリオブラザーズ/ダックハントのコンボから始めることにしました。スーパーマリオブラザーズは問題なく動作しますが（大きなHDTVではグラフィックがブロック状で奇妙に見えますが）、ダックハントはまったく動作しません。ゲームが読み込まれ、開始することはできますが、アヒルを撃つことはできません。単一のものではありません。

ザッパーが壊れていると確信していましたが、NESとザッパーをガレージにある1990年代の古いチューブテレビに接続すると、ザッパーが機能します。私の小さなテストから、この問題はCRTとHDTVの問題のように思われることは十分にわかっていますが、その理由はわかりません。話は何ですか？なぜザッパーは新しいテレビで動作しないのですか？
心から、
レトロゲーム

デスクに出くわすほぼすべての質問に答えるのは楽しいですが（結局のところ、作業方法が気に入らなければ、ハウツーオタクにたどり着くことはありません）、次のような質問が大好きです。こっけいな問い合わせのために。

まず、より正確な用語を使用するように、質問を少し再構成しましょう。あなたが発見した問題は、CRTとHDTVの違いに関するものではありません（初期には、CRTテクノロジーを中心に構築された民生用HDTVがあったためです）。解像度ではなく、ディスプレイのレンダリング方法です。より正確にフレーム化するには、CRT /アナログビデオとLCD /デジタルビデオの違いについてです。

ただし、問題の核心を見る前に、Zapperがどのように機能し、NESやテレビと相互作用するかを見てみましょう。多くの人々、そして確かにその日にNESを再生した子供たちのほとんどは、ザッパーが実際にテレビに向かって何かを撃ったという印象を受けました。まるでテレビのリモコンがテレビに信号を送るように。ザッパーはそのようなことは何もしません（そして、正確には、テレビで信号を受信してNESに送信できるのは何でしょうか？）。 ZapperとNESの間の唯一の接続はコードであり、それには正当な理由があります。ザッパーはセンサーほど銃ではなく、非常にシンプルな光センサーです。ザッパーは何も発射せず、正面の画面で光のパターンを検出します。これは、その時代の（そしてそれ以前の）すべてのビデオゲームシステムのすべてのライトガンアクセサリーに当てはまりました。それらはすべて、一見銃のようなケースに収納された単純な光センサーでした。

それは、ザッパーが画面上のすべてのアヒルを外科的精度で積極的に追跡していたことを意味しますか？しそうにない。任天堂のデザイナーは、ザッパーのシンプルなセンサーが追いつくことができるようにするための非常に巧妙な方法を考え出しました。プレイヤーがザッパーの引き金を引くたびに、画面は（ほんの一瞬）黒く点滅し、有効なターゲット（アヒルなど）である画面上のすべての上に大きな白いターゲットボックスが描画されます。画面上で利用可能なすべてのターゲットに対して、すべてそのほんの一瞬でこのプロセスを繰り返しました。

プレイヤーがずっとこのような画面を見ている間：

ザッパーは、トリガーを押すたびに、次のようなものを見ました。

ユーザーには見えなかったその短いフラッシュで、銃は1つ以上のターゲットがザッパーのヒットゾーンの中心にあるかどうかを判断します。ボックスが十分に中央に配置されている場合、ヒットとしてカウントされます。ターゲットボックスがセンターゾーンの外にある場合、それはミスでした。これは、ハードウェアの制限に対処し、流動的なユーザーエクスペリエンスを提供するための非常に賢い方法でした。

残念ながら、巧妙であるにもかかわらず、ハードウェアに大きく依存していました。初期のPCビデオゲームデザイナーがゲームの構築を支援するためにハードウェアの癖を使用したのと同じように（作業中のプラットフォームのクロック速度が修正され、ゲーム内のイベントの時間を計るために使用できることを知っているなど）、任天堂や他の初期のゲーム会社は大きく依存していましたCRTディスプレイの癖とそれぞれのディスプレイ規格について。具体的には、ザッパーの場合、メカニズムはCRTディスプレイの特性に完全に依存しています。

まず、ザッパーの引き金を引いてから画面の応答までの間に非常に正確なタイミングが必要です。 NESに送信された信号と画面に表示された信号のわずかな違い（ここではミリ秒単位で話している）でも、それが失われる可能性があります。元のタイミングシーケンスは、アナログNES信号に接続されたCRTの非常に信頼できる応答時間に基づいていました。古いチューブテレビが大きくても小さくても、最先端であろうと10年前であろうと、CRTディスプレイ規格を介した信号の速度は信頼できました。対照的に、最新のデジタルセットの遅延は信頼性が低く、CRTシステムの古い一貫した遅延と同じではありません。さて、これはほとんどの状況では問題ではありません。古いVCRを新しいLCDディスプレイの同軸ジャックに接続している場合、オーディオとビデオが800ミリ秒遅れても、わからないので1ビットは問題ありません（オーディオとビデオは同期して再生されます）そして、プロセス全体がほんの一瞬遅れていることを知る方法はまったくありません）。ただし、この遅延により、Zapper、NES、および画面上のイベント間の通信が完全に破壊されます。

任天堂の設計者はCRTのリフレッシュレートが一貫していることを期待できるため、この非常に正確なタイミングが可能でした（そして一貫していました）。 CRTディスプレイは、電子銃を使用して、ディスプレイガラスの後ろに隠れている画面のリン光物質を活性化します。この銃は、非常に信頼できる頻度で画面を上から下にスイープします。人間の目が検出できるよりも速く発生しますが、すべてのビデオゲームまたはテレビ放送のすべてのフレームは、ハイパーアクティブロボットが上から下に1行ずつ描画しているように表示されます。

対照的に、最新のデジタルディスプレイは、すべての変更を同時に行います。これは、現代のテレビにプログレッシブビデオとインターレースビデオがないということではありませんが（最も確実にあるため）、ラインは一度に1つずつレンダリングされません（ただし、高速です）。それらは、それぞれの標準で一度に表示されます。これがZapperにとって重要である理由については、Zapperの検出アルゴリズムを駆動するソフトウェアは、画面上に5羽のアヒルを配置し、すべて500ミリ秒以内にヒット検出を成功させることができるタイミングトリックを実行するために、行ごとの更新が必要です。それで。

CRTディスプレイによって提供される非常に具体的でハードコーディングされたタイミングがなければ、Duck Hunt（またはその時代の他のZapperベースのゲーム）は単に機能しません。

それは残念なことですが、私たちは知っています、利点があります。昨年のプレミアムチューブセット、たとえば、$$$$の費用がかかる高級ソニーセットは、電子リサイクルの日に縁石に座って、中古品店の裏でほこりを集めているのを見つけることができます。レトロゲームに真剣に取り組んでいる場合は、1ドルのペニー用のプレミアム標準画質CRTを購入できます。

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