Kuidas Nintendo NES Zapper töötas ja miks see HDTV-des ei tööta

Lihtsalt sellepärast, et teie vana Nintendo Entertainment System on elus ja hästi, ei tähenda see, et see suudab kaasaegse tehnoloogiaga kena mängida. Täna uurime, miks NES-i klassikaline kerge relvade lisavarustus ei läinud 21. sajandisse.

Kallis How-To Geek,

See ei ole ilmselt kõige tõsisem küsimus, mida te täna saate, aga ma otsin tõsist geeky vastust: miks kuradit ei tee minu Nintendo zapper minu HDTV-l? Ma tõmbasin oma vanad NESid ladustamiseks, et mängida mõned klassikad ja otsustasin alustada esimesest kassettist, Super Mario Bros./Duck Hunt'ist. Super Mario Bros töötab hästi (kuigi inimene teeb suure graafilise televisiooni puhul graafikat kummaliseks ja kummaliseks), kuid Duck Hunt ei tööta üldse. Mängu koormus, saate seda alustada, kuid sa ei saa teha ühtegi partit. Mitte ükski.

Ma olin veendunud, et zapper oli katki, kuid siis ma ühendasin NESi ja zapperi vana garaažis 1990-ndate aastate toru televiisorisse ja vaata, zapper töötab! Minu väikesest testist ma tean piisavalt, et öelda, et probleem tundub olevat CRT ja HDTV küsimus, kuid mul pole aimugi, miks. Mis on lugu? Miks ei tööta zapper uuematel teleritel?

Lugupidamisega,

Retro Gaming

Kuigi meil on lõbus vastus peaaegu igale meie laua taga olevale küsimusele (te ei jõua How-To Geeki, kui sa ei armasta, kuidas asjad lõpptulemusena toimivad), armastame selliseid küsimusi tõesti: geeky päring geeky uurimise huvides.

Esmalt korrigeerime küsimus veidi ümber, nii et me kasutame täpsemaid termineid. Küsimus, mida te olete avastanud, ei ole CRT ja HDTV erinevused (sest CRT-tehnoloogia ümber ehitati tarbijatele mõeldud HDTV-sid esimestel päevadel). See ei ole resolutsioon, vaid see, kuidas ekraan on tehtud. Selle täpsemaks kirjeldamiseks oleks öelda, et see on erinevus CRT / analoogvideo ja LCD / digitaalse video vahel.

Enne kui me vaatame probleemi tuumikku, vaatame siiski, kuidas Zapper toimib ja suhtleb NESi ja televisiooniga. Paljud inimesed ja kindlasti enamik lapsi, kes mängisid NESi tagasi päeval, olid mulje, et Zapper tõepoolest tulistas midagi televisiooni suunas, nagu teleri kaugjuhtimispult, mis saatis signaali televiisorile. Zapper ei tee midagi sellist (ja mis täpselt televisioonis saab signaali vastu võtta ja NES-ile saata). Ainus ühendus Zapperi ja NES-i vahel on juhe ja mõjuval põhjusel. Zapper ei ole nii palju relv kui see on andur, väga lihtne valgusandur. Zapper ei lase midagi, see tuvastab selle ees oleval ekraanil valguse mustrid. See kehtib kõigi ajastu kõikide videomängusüsteemide (ja eelnenud) videomängusüsteemide tarvikute kohta. Nad olid kõik lihtsalt lihtsad valgusandurid, mis asusid petturlikult relvaga sarnastel juhtudel.

Kas see tähendab, et Zapper jälgis aktiivselt kõiki neid parte kirurgilise täpsusega? Vaevalt. Nintendo disainerid tulid väga targalt, et tagada Zapperi lihtne andur. Iga kord, kui mängija tõmbab Zapperis käivitajale, oleks ekraan (ainult a murdosa sekundi jooksul) vilgub mustana suure valge sihtimisdokumendiga, mis tõmmatakse üle kõik ekraanil olevale kohale, mis oli kehtiv sihtmärk (näiteks pardid). See kordas protsessi, kõik selle sekundi jooksul, iga ekraanil oleva sihtmärgi kohta.

Kui mängija nägi sellist ekraani kogu aeg:

Zapper nägi iga käivituspressi ajal midagi sellist:

Selles lühikese välguga, mis oli kasutajale nähtamatu, määrab relv, kas üks või mitu sihtmärki olid Zapperi tabaspiirkonnas. Kui kast oli piisavalt tsentreeritud, loeti see löögiks. Kui sihtkast oli väljaspool keskmist tsooni, oli see puudus. See oli väga tark viis riistvara piirangute käsitlemiseks ja vedeliku kasutajakogemuse tagamiseks.

Kahjuks oli hoolimata sellest, et see on tark, väga sõltuv riistvarast. Sarnaselt varajase PC videomängude kujundajatega kasutasid nad oma mängude ehitamiseks riistvarapäringuid (nagu teadsid platvormi, kus nad töötasid, kiiruse kindlakstegemine ja seda võis kasutada mängude ajal), Nintendo ja teised varasemad mängufirmad tuginesid tugevalt CRT kuvarite ja nende vastavate kuvastandardite kohta. Täpsemalt, Zapperi puhul sõltub mehhanism täielikult CRT ekraani omadustest.

Esiteks vajab see Zapperi käivituse tõmbamise ja ekraani vastuse vahel väga täpset ajastust. Isegi väikseim erinevus (ja me räägime millisekunditest siin) NESile saadetud signaali ja ekraanil kuvatava signaali vahel võib selle ära visata. Algne ajastusjärjestus põhines analoog NES-signaaliga ühendatud CRT väga usaldusväärsel reaktsiooniajal. Kas vana televiisor oli suur, väike, tipptasemel või 10 aastat vana, oli signaali kiirus CRT-ekraani standardi kaudu usaldusväärne. Seevastu tänapäeva digitaalsete komplektide latentsus ei ole usaldusväärne ja ei ole sama, mis vana CRT-süsteemi viivitamine. Nüüd ei ole see enamikus olukordades oluline. Kui teie vana videomakk on ühendatud oma uue LCD-ekraani koaksiaal-pesaga, ei ole oluline, kas heli ja video hilineb 800 millisekundi võrra, sest te ei tea kunagi (heli ja video esitataks sünkroonis ja teil ei ole absoluutselt mingit võimalust teada, et kogu protsess oli murdosa sekundiga mahajäänud. Kuid see latentsus hävitab täielikult Zapperi, NES-i ja ekraanil olevate sündmuste vahelise suhtluse.

See äärmiselt täpne ajastus oli võimalik (ja järjepidev), sest Nintendo disainerid võisid loota, et CRT värskendussagedus on järjepidev. CRT-ekraanid kasutavad elektronipüstolit, et aktiveerida ekraani klaasi taga peidetud ekraani. See relv pühib üle ekraani ülevalt alla väga usaldusväärse sagedusega. Kuigi see juhtub kiiremini kui inimese silma tuvastamine, kuvatakse iga üksiku videomängu või teleringhäälingu iga raam nii, nagu oleks mõni hüperaktiivne robot joonestama joone ülalt alla.

Seevastu teevad kaasaegsed digitaalsed ekraanid kõik muudatused üheaegselt. See ei tähenda, et kaasaegsetel teleritel ei ole progressiivset ja põimunud videot (sest nad kindlasti teevad), kuid jooned ei muutu ühekaupa (siiski kiiresti). Neid kuvatakse korraga oma vastavates standardites. Zapperi jaoks on Zapperi avastamisalgoritmi juhtiv tarkvara vajadusi see rida-line-värskendamine, et tõmmata ajastamise nipid, mis võimaldavad ekraanil 5 parti ja edukas tabamust tuvastada kõik 500 millisekundi jooksul või nii.

Ilma väga spetsiifilise ja kodeeritud ajastuseta, mida pakub CRT ekraan, Duck Hunt (või mõni muu Zapperil põhinev ajastu mäng) lihtsalt ei tööta.

Kuigi see on pettumust valmistav, teame, et see on tagurpidi. Eelmiste aastate kõrgekvaliteedilised tuubikomplektid, näiteks kõrgekvaliteedilised Sony komplektid, et nüüdseks on võimalik $ $$$$, on võimalik istuda äärekividel elektrooniliste ringlussevõtu päevade ajal ja koguda tolmu kasutatud kaupluste taga. Kui sa oled tõsiselt retro mängimine, siis saate dollari eest maksta penni jaoks esmaklassilise standardlahutusega CRT.

Kas teil on suur või väike tungiv tehniline küsimus? Lase meil e-posti aadressil [email protected] ja me teeme oma parima, et sellele vastata.