Nintendo NES Zapper 是如何工作的，为什么它不能在高清电视上工作

仅仅因为您的旧任天堂娱乐系统还活着并且运行良好，并不意味着它可以与现代技术完美搭配。 今天我们来探讨一下为什么 NES 的经典光枪配件没有跳到 21 世纪。

亲爱的入门极客，

这可能不会是你今天遇到的最严重的问题，但我正在寻找一个严肃的极客答案：为什么我的 Nintendo zapper 不能在我的高清电视上工作？ 我把我的旧 NES 从存储中拿出来播放一些经典，并决定从第一个墨盒开始，即超级马里奥兄弟/鸭子狩猎组合。 超级马里奥兄弟工作得很好（虽然在大型高清电视上，图形看起来块状和奇怪）但猎鸭根本不起作用。 游戏加载完毕，您可以开始游戏，但不能射击任何鸭子。 一个都没有。

我确信 zapper 坏了，但后来我把 NES 和 zapper 插入车库里一台 1990 年代的旧电子管电视，看哪，zapper 工作了！ 从我的小测试中，我知道这个问题似乎是 CRT 与 HDTV 的问题，但我不知道为什么。 发生了什么？ 为什么 zapper 不能在较新的电视上工作？

真挚地，

复古游戏

虽然我们很乐意回答我们办公桌上遇到的每一个问题（毕竟，如果你不喜欢事物的工作原理，你就不会在 How-To Geek 结束），我们真的很喜欢这样的问题：geeky question for为了极客的调查。

首先，让我们稍微重新构建问题，以便我们使用更精确的术语。 您发现的问题与 CRT 和 HDTV 之间的区别无关（因为早期有围绕 CRT 技术构建的消费类 HDTV）。 这与分辨率无关，而与显示的渲染方式有关。 更准确地说，它是关于 CRT/模拟视频和 LCD/数字视频之间的区别。

然而，在我们看问题的核心之前，让我们看一下 Zapper 如何运作以及如何与 NES 和电视交互。 很多人，当然还有当时玩过 NES 的大多数孩子，都认为 Zapper 实际上向电视发射了一些东西，就像电视遥控器向电视机发送信号一样。 Zapper 没有做任何此类事情（确切地说，电视上的什么能够接收信号并将其发送到 NES？）。 Zapper 和 NES 之间的唯一连接是电源线，这是有充分理由的。 Zapper 与其说是一把枪，不如说它是一个传感器，一个非常简单的光传感器。 Zapper 不拍摄任何东西，它会在它前面的屏幕上检测到光的模式。 那个时代（以及之前）所有视频游戏系统的所有光枪配件都是如此。 它们都只是简单的光传感器，装在像枪一样的盒子里。

这是否意味着 Zapper 正在以外科手术般的精确度积极跟踪屏幕上的所有鸭子？ 几乎不。 任天堂的设计师想出了一个非常聪明的方法来确保 Zapper 中的简单传感器能够跟上。 每当玩家扣动 Zapper 上的扳机时，屏幕就会（仅几分之一秒）闪烁黑色，并在屏幕上所有有效目标（例如鸭子）上绘制一个白色的大目标框。 它为屏幕上的每个可用目标重复了这个过程，所有这一切都在一秒钟之内。

当玩家一直看到这样的屏幕时：

在每次按下扳机时，灭虫器都会看到如下内容：

在用户看不见的短暂闪光中，枪将确定一个或多个目标是否位于 Zapper 命中区域的中心。 如果框足够居中，则算作命中。 如果目标框位于中心区域之外，则为未命中。 这是处理硬件限制并提供流畅用户体验的一种非常聪明的方法。

不幸的是，尽管它很聪明，但它非常依赖硬件。 就像早期的 PC 视频游戏设计师使用硬件怪癖来帮助构建他们的游戏（比如知道他们正在开发的平台的时钟速度是固定的并且可以用来为游戏中的事件计时），任天堂和其他早期游戏公司严重依赖关于 CRT 显示器的怪癖及其各自的显示标准。 具体来说，在 Zapper 的情况下，该机制完全依赖于 CRT 显示器的特性。

首先，它需要在 Zapper 上的扳机拉动和屏幕上的响应之间非常精确的时间。 即使是发送到 NES 的信号和屏幕上显示的信号之间最细微的差异（我们在这里说的是毫秒）也可以让它消失。 最初的时序是基于连接到模拟 NES 信号的 CRT 的非常可靠的响应时间。 无论旧的电子管电视是大、小、尖端还是 10 年前，通过 CRT 显示标准的信号速度都是可靠的。 相比之下，现代数字集的延迟并不可靠，并且与 CRT 系统中的旧一致延迟不同。 现在，这在大多数情况下都无关紧要。 如果您将旧 VCR 连接到新 LCD 显示器上的同轴电缆插孔，则音频和视频是否延迟 800 毫秒都没关系，因为您永远不会知道（音频和视频会同步播放而且您绝对无法知道整个过程滞后了几分之一秒）。 然而，这种延迟完全破坏了 Zapper、NES 和屏幕上的事件之间的通信。

这种极其精确的时间是可能的（并且是一致的），因为任天堂设计师可以指望 CRT 的刷新率是一致的。 CRT 显示器使用电子枪激活隐藏在显示器玻璃后面的屏幕中的荧光粉。 这把枪以非常可靠的频率从上到下扫过屏幕。 尽管它发生的速度比人眼所能察觉的要快，但每个视频游戏或电视广播的每一帧都会显示出来，就好像某个过度活跃的机器人正在从上到下逐行绘制一样。

相比之下，现代数字显示器同时进行所有更改。 这并不是说现代电视没有逐行扫描和隔行扫描视频（因为它们肯定有），但不是一次渲染一条线（不管多快）。 它们以各自的标准同时显示。 至于为什么这对 Zapper 很重要，驱动 Zapper 检测算法的软件需要逐行刷新以实现定时技巧，从而可以在 500 毫秒或所以。

如果没有 CRT 显示器提供的非常具体和硬编码的时序，Duck Hunt（或那个时代任何其他基于 Zapper 的游戏）根本无法工作。

虽然这令人失望，但我们知道，这是有好处的。 过去的高档电子管套装，例如那些高端的索尼套装，现在可以在电子回收日坐在路边，在二手商店后面收集灰尘。 如果您对复古游戏很认真，您可以花几美分购买高级标准清晰度 CRT。

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