Nintendo NES Zapper 是如何工作的,為什麼它不能在高清電視上工作
已發表: 2022-01-29僅僅因為您的舊任天堂娛樂系統還活著並且運行良好,並不意味著它可以與現代技術完美搭配。 今天我們來探討一下為什麼 NES 的經典光槍配件沒有跳到 21 世紀。
親愛的入門極客,
這可能不會是你今天遇到的最嚴重的問題,但我正在尋找一個嚴肅的極客答案:為什麼我的 Nintendo zapper 不能在我的高清電視上工作? 我把我的舊 NES 從存儲中拿出來播放一些經典,並決定從第一個墨盒開始,即超級馬里奧兄弟/鴨子狩獵組合。 超級馬里奧兄弟工作得很好(雖然在大型高清電視上,圖形看起來塊狀和奇怪)但獵鴨根本不起作用。 遊戲加載完畢,您可以開始遊戲,但不能射擊任何鴨子。 一個都沒有。
我確信 zapper 壞了,但後來我把 NES 和 zapper 插入車庫裡一台 1990 年代的舊電子管電視,看哪,zapper 工作了! 從我的小測試中,我知道這個問題似乎是 CRT 與 HDTV 的問題,但我不知道為什麼。 發生了什麼? 為什麼 zapper 不能在較新的電視上工作?
真摯地,
復古遊戲
雖然我們很樂意回答我們辦公桌上遇到的每一個問題(畢竟,如果你不喜歡事物的工作原理,你就不會在 How-To Geek 結束),我們真的很喜歡這樣的問題:geeky question for為了極客的調查。
首先,讓我們稍微重新構建問題,以便我們使用更精確的術語。 您發現的問題與 CRT 和 HDTV 之間的區別無關(因為早期有圍繞 CRT 技術構建的消費類 HDTV)。 這與分辨率無關,而與顯示的渲染方式有關。 更準確地說,它是關於 CRT/模擬視頻和 LCD/數字視頻之間的區別。
然而,在我們看問題的核心之前,讓我們看一下 Zapper 如何運作以及如何與 NES 和電視交互。 很多人,當然還有當時玩 NES 的大多數孩子,都認為 Zapper 實際上是朝電視發射了一些東西,就像電視遙控器向電視機發送信號一樣。 Zapper 沒有做任何此類事情(確切地說,電視上的什麼能夠接收信號並將其發送到 NES?)。 Zapper 和 NES 之間的唯一連接是電源線,這是有充分理由的。 Zapper 與其說是一把槍,不如說它是一個傳感器,一個非常簡單的光傳感器。 Zapper 不拍攝任何東西,它會在它前面的屏幕上檢測到光的模式。 那個時代(以及之前)所有視頻遊戲系統的所有光槍配件都是如此。 它們都只是簡單的光傳感器,裝在像槍一樣的盒子裡。
這是否意味著 Zapper 正在以外科手術般的精確度積極跟踪屏幕上的所有鴨子? 幾乎不。 任天堂的設計師想出了一個非常聰明的方法來確保 Zapper 中的簡單傳感器能夠跟上。 每當玩家扣動 Zapper 上的扳機時,屏幕就會(僅幾分之一秒)閃爍黑色,並在屏幕上所有有效目標(例如鴨子)上繪製一個白色的大目標框。 它為屏幕上的每個可用目標重複了這個過程,所有這一切都在一秒鐘之內。
當玩家一直看到這樣的屏幕時:

在每次按下扳機時,滅蟲器都會看到如下內容:
在用戶看不見的短暫閃光中,槍將確定一個或多個目標是否位於 Zapper 命中區域的中心。 如果框足夠居中,則算作命中。 如果目標框位於中心區域之外,則為未命中。 這是處理硬件限制並提供流暢用戶體驗的一種非常聰明的方法。
不幸的是,儘管它很聰明,但它非常依賴硬件。 就像早期的 PC 視頻遊戲設計師使用硬件怪癖來幫助構建他們的遊戲(比如知道他們正在開發的平台的時鐘速度是固定的並且可以用來為遊戲中的事件計時),任天堂和其他早期遊戲公司嚴重依賴關於 CRT 顯示器的怪癖及其各自的顯示標準。 具體來說,在 Zapper 的情況下,該機製完全依賴於 CRT 顯示器的特性。
首先,它需要在 Zapper 上的扳機拉動和屏幕上的響應之間非常精確的時間。 即使是發送到 NES 的信號和屏幕上顯示的信號之間最細微的差異(我們在這裡說的是毫秒)也可以讓它消失。 最初的時序是基於連接到模擬 NES 信號的 CRT 的非常可靠的響應時間。 無論舊的電子管電視是大、小、尖端還是 10 年前,通過 CRT 顯示標準的信號速度都是可靠的。 相比之下,現代數字集的延遲並不可靠,並且與 CRT 系統中的舊一致延遲不同。 現在,這在大多數情況下都無關緊要。 如果您將舊 VCR 連接到新 LCD 顯示器上的同軸電纜插孔,則音頻和視頻是否延遲 800 毫秒都沒關係,因為您永遠不會知道(音頻和視頻會同步播放而且您絕對無法知道整個過程滯後了幾分之一秒)。 然而,這種延遲完全破壞了 Zapper、NES 和屏幕上的事件之間的通信。
這種極其精確的時間是可能的(並且是一致的),因為任天堂設計師可以指望 CRT 的刷新率是一致的。 CRT 顯示器使用電子槍激活隱藏在顯示器玻璃後面的屏幕中的熒光粉。 這把槍以非常可靠的頻率從上到下掃過屏幕。 儘管它發生的速度比人眼所能察覺的要快,但每個視頻遊戲或電視廣播的每一幀都會顯示出來,就好像某個過度活躍的機器人正在從上到下逐行繪製一樣。
相比之下,現代數字顯示器同時進行所有更改。 這並不是說現代電視沒有逐行掃描和隔行掃描視頻(因為它們肯定有),但不是一次渲染一條線(不管多快)。 它們以各自的標準同時顯示。 至於為什麼這對 Zapper 很重要,驅動 Zapper 檢測算法的軟件需要逐行刷新以實現定時技巧,從而可以在 500 毫秒或所以。
如果沒有 CRT 顯示器提供的非常具體和硬編碼的時序,Duck Hunt(或那個時代任何其他基於 Zapper 的遊戲)根本無法工作。
雖然這令人失望,但我們知道,這是有好處的。 過去的高檔電子管套裝,例如那些高端的索尼套裝,現在可以在電子回收日坐在路邊,在二手商店後面收集灰塵。 如果您對複古遊戲很認真,您可以花幾美分購買高級標準清晰度 CRT。
有一個緊迫的技術問題,無論大小? 向我們發送電子郵件至 [email protected],我們將盡力回复。