Анотація
Вданній курсовій роботі я розглянув, різні види ігрових маніпуляторів, їх принцип дій та застосування та зробив детальний опис.
Вступ
Влітку 1996-го світ побачив перші комп'ютери з портами USB. Один з найпоширеніших зараз стандартів розробив альянс із семи компаній: Compaq, Digital Equipment, IBM, Intel, Microsoft, NEC і Northern Telecom. Для ігрової периферії винахід став у всіх сенсах знаковим, тому що дозволяло уникнути більшості проблем - таких як завантаження процесора, мала швидкість роботи, обмеження по кількості вхідних сигналів і мала кількість кнопок на маніпуляторі. Після того, як USB став застосовуватися у виробництві консолей, межі між PC були стерті - геймпад можна підключати і до приставки, і до комп'ютера.
Сьогодні розвиток ігрових маніпуляторів йде в дещо іншій площині. Так як питання з портом підключення джойстиків, рулів і геймпадів вирішене (USB 1.1, USB 2.0, Bluetooth - вибирайте самі), виробники ігрової периферії намагаються стерти останні межі між реальністю і віртуальністю. Рулі небезуспішно намагаються передати вібрацію від дорожнього покриття, педалі набувають необхідну жорсткість, геймпади вчаться сприймати не тільки натискання на кнопки, але і переміщення в просторі. Наскільки далеко зайдуть конструктори ігрових маніпуляторів, припустити нескладно, адже реальніше життя нічого не існує.
Уникнути природного цікавості і спробувати зрозуміти, який же ігровий маніпулятор був найпершим, неймовірно важко. Однак реальність така, що назвати точну дату появи ігрового пристрою складно. Тому обмежимося більш-менш відомими фактами - поява перших джойстиків (саме вони "народилися" раніше інших маніпуляторів) датується початком 60-х років минулого століття. Авторство першого джойстика належить професору Марвину Мінскі (Marvin Minsky) і студенту Массачусетського технологічного інституту Стефену Расселу (Stephen Russell), які були великими любителями комп'ютерних ігор. Їх винахід являло собою стрижень, укріплений на хрестовині, що має чотири електричних контакту. Щоб вибрати одне з чотирьох напрямків, потрібно було нахилити стрижень у відповідну сторону. При замиканні відразу двох контактів додавалися ще чотири напрямки.
Зміст
Вступ………………………………………………………………..
1.Початкові відомості про маніпулятори............................................................8
1.1 Зворотній тактильеий зв’язок……………………………….……….……9
2.Інтерфейси: всі шляхи ведуть до USB............................................................13
3.Геймпади............................................................................................................14
4.Джойстики..........................................................................................................18
5.Рулі та педалі......................................................................................................19
5.1Органи управління.........................................................................................21
6.Танцювальна платформа....................................................................................24
Висновок
Список використаних джерел
Додаток
Вступ
Влітку 1996-го світ побачив перші комп'ютери з портами USB. Один з найпоширеніших зараз стандартів розробив альянс із семи компаній: Compaq, Digital Equipment, IBM, Intel, Microsoft, NEC і Northern Telecom. Для ігрової периферії винахід став у всіх сенсах знаковим, тому що дозволяло уникнути більшості проблем - таких як завантаження процесора, мала швидкість роботи, обмеження по кількості вхідних сигналів і мала кількість кнопок на маніпуляторі. Після того, як USB став застосовуватися у виробництві консолей, межі між PC були стерті - геймпад можна підключати і до приставки, і до комп'ютера.
Сьогодні розвиток ігрових маніпуляторів йде в дещо іншій площині. Так як питання з портом підключення джойстиків, рулів і геймпадів вирішене (USB 1.1, USB 2.0, Bluetooth - вибирайте самі), виробники ігрової периферії намагаються стерти останні межі між реальністю і віртуальністю. Рулі небезуспішно намагаються передати вібрацію від дорожнього покриття, педалі набувають необхідну жорсткість, геймпади вчаться сприймати не тільки натискання на кнопки, але і переміщення в просторі. Наскільки далеко зайдуть конструктори ігрових маніпуляторів, припустити нескладно, адже реальніше життя нічого не існує.
Уникнути природного цікавості і спробувати зрозуміти, який же ігровий маніпулятор був найпершим, неймовірно важко. Однак реальність така, що назвати точну дату появи ігрового пристрою складно. Тому обмежимося більш-менш відомими фактами - поява перших джойстиків (саме вони "народилися" раніше інших маніпуляторів) датується початком 60-х років минулого століття. Авторство першого джойстика належить професору Марвину Мінскі (Marvin Minsky) і студенту Массачусетського технологічного інституту Стефену Расселу (Stephen Russell), які були великими любителями комп'ютерних ігор. Їх винахід являло собою стрижень, укріплений на хрестовині, що має чотири електричних контакту. Щоб вибрати одне з чотирьох напрямків, потрібно було нахилити стрижень у відповідну сторону. При замиканні відразу двох контактів додавалися ще чотири напрямки.
1.Початкові відомості про маніпулятори
Щоб не говорили, але якісно відпочивати теж треба вміти. Протягом усього свого розвитку Людство придумувало і вигострювало все нові і нові способи відпочинку та розваги. Один з найпопулярніших способів на сьогоднішній день - комп'ютерні ігри. Мало того, що вони стали одним з двигунів розвитку домашніх ПК, вони стали одним з улюблених способів відпочинку для мільйонів людей по всьому світу.
Протягом ряду останніх років прогрес в області комп'ютерних ігор безпосередньо залежить від розширення можливостей та збільшення обчислювальної потужності ПК. Отримуючи в своє розпорядження все нові і нові аудіовізуальні технології, розробники ігрових додатків крок за кроком нарощують можливості віртуального простору, досягаючи часом дивного схожості з реальним фізичним світом. Особливо це помітно на прикладі динамічних аркадних ігор, а також численних симуляторів - автомобільних, авіаційних та ін.
Однак у міру розвитку деяких ігрових жанрів (зокрема, тих же симуляторів транспортних засобів) стало зрозуміло, що використання традиційних пристроїв введення (миші та клавіатури) не може забезпечити належних зручності і гнучкості в управлінні ігровим процесом. У зв'язку з цим цілком закономірним стала поява спеціалізованих пристроїв управління, оптимізованих відповідно до особливостей ігор тих чи інших жанрів.
Хоча з ігровими маніпуляторами досить часто відбувалися ті чи інші метаморфози, це стосувалося головним чином зовнішнього вигляду, а їх внутрішній устрій і принцип дії протягом багатьох років залишалися практично незмінними. Так тривало до тих пір, поки в середині 90-х років не відбувся якісний стрибок - з'явилися ігрові маніпулятори, оснащені механізмом зворотного тактильного зв'язку (force feedback).
1.1 Зворотній тактильеий зв’язок
Основна мета впровадження механізмів зворотного тактильного зв'язку в ігрові маніпулятори - додати ігровому процесу більшу реалістичність і захопливість. До двох основних каналах, через які користувач сприймає віртуальний простір (слуху та зору), додається третій - дотиковий.
Цілком очевидно, що для повноцінної реалізації функцій зворотного тактильного зв'язку необхідні два неодмінних умови: по-перше, оснащення ігрових маніпуляторів відповідними механічними приводами, а по-друге, створення уніфікованого набору команд, що дозволяє ігровим додаткам керувати механізмами маніпуляторів. Іншими словами, виникла необхідність у розробці спеціалізованого інтерфейсу прикладного програмування (API).
У 1995 році силами розробників корпорації Immersion були реалізовані обидві умови: створені технології TouchSense і API I-Force. До того часу фахівці Immersion вже мали досвід вирішення подібних завдань - з моменту свого заснування в 1992 році компанія спеціалізувалася на розробці систем зі зворотним тактильним зв'язком для медичного обладнання.
Згодом I-Force став найпоширенішим API зворотного тактильного зв'язку для комп'ютерних ігрових маніпуляторів на платформі РС, оснащених рухливими органами управління (тобто джойстиків, рулів і штурвалів). Неабиякою мірою цьому сприяла тісна співпраця Immersion і Microsoft: вдосконалена версія цього API (I-Force 2.0) була включена до складу DirectX 5 і зберігалася в наступних версіях DirectX.
I-Force передбачає можливість реалізації трьох різних видів тактильних впливів:
• реакція маніпулятора на різні ігрові події, не залежні від поточного положення органів управління маніпулятора. В якості прикладів можна навести віддачу при стрільбі, а також удари при зіткненнях і наїзді на різні перешкоди;
• зусилля, протидіюче переміщенню органів управління маніпулятора. Подібні ефекти дозволяють змінювати зусилля, протидіюче переміщенню рукоятки або керма, а також повертати органи управління у вихідне (нейтральне) становище в тому випадку, якщо користувач їх відпускає;
• динамічно змінюються ефекти поєднують в собі можливості двох вищеописаних видів впливів, дозволяючи реалізувати безліч різних варіантів «поведінки» органів управління маніпулятора на основі закладених виробником програм. Як приклад подібного ефекту можна навести різке зменшення зусилля протидії обертанню рульового колеса при «зриві в замет» або при «виїзді на лід».
Варто відзначити, що, оскільки ігровий додаток здійснює управління роботою маніпулятора допомогою команд високого рівня, тактильні відчуття при схожих ситуаціях в одній і тій же грі можуть істотно відрізнятися для різних моделей маніпуляторів. Крім того, гнучкість налаштування ефектів зворотного тактильного зв'язку багато в чому залежить від можливостей, закладених розробниками тієї чи іншої гри.
Розроблена фахівцями Immersion технологія TouchSense дозволила реалізувати ефекти зворотного тактильного зв'язку в самих різних маніпуляторах - як в ігрових, так і в звичайних (наприклад, в мишах). Залежно від спектра підтримуваних маніпулятором можливостей всі пристрої, оснащені механізмом зворотного тактильного зв'язку, можна розділити на три класи: повна підтримка зворотного тактильного зв'язку (full force feedback). Ці пристрої підтримують всі типи тактильних ефектів - пов'язаних як з відтворенням точкових впливів, так і з імітацією зусилля, протидіє переміщенню органів управління. У цей клас потрапляють багато моделі джойстиків, рулів, штурвалів і подібних маніпуляторів; підтримка тактильних впливів (tactile feedback). Дані пристрої дозволяють точно відтворювати торкання, поштовхи, текстури і вібрації. Однак на відміну від маніпуляторів full force feedback тут відсутня можливість імітації зусилля, протидіє переміщенню органів управління або самого маніпулятора. До цього класу належить переважна більшість оснащених механізмом зворотного тактильного зв'язку мишей;
• підтримка віброефекту (rumble feedback) має на увазі можливість приблизного відтворення струсів і вібрацій. У даний клас потрапляє більшість оснащених механізмом зворотного тактильного зв'язку геймпадов
Перший джойстик з force feedback випустила в 1996 році компанія СН. Протягом двох наступних років практично всі провідні виробники ігрових маніпуляторів ліцензували технологію TouchSense і приступили до випуску ігрових маніпуляторів, оснащених механізмом зворотного тактильного зв'язку. У міру поширення подібних пристроїв стало рости і число ігор з підтримкою force feedback.
Варто відзначити, що поява зворотного тактильного зв'язку спричинило за собою значні зміни у внутрішньому устрої ігрових маніпуляторів. По-перше, в них з'явилися електродвигуни, механічно впливають на органи управління і корпус маніпулятора для створення «силових» ефектів. По-друге, для керування роботою електроприводів (що вимагає обробки в реальному часі великого потоку інформації, що надходить як від комп'ютера, так і від датчиків органів управління) стали використовувати спеціалізований процесор, що вбудовується безпосередньо в корпус маніпулятора. Таким чином, ігрові маніпулятори, які спочатку були досить примітивними конструкціями, побудованими на декількох пасивних елементах, за дуже короткий час перетворилися на досить складні електронні пристрої, оснащені власним мікропроцесором.
Сьогодні на прилавках комп'ютерних магазинів можна знайти величезну кількість найрізноманітніших ігрових маніпуляторів, оснащених механізмом зворотного тактильного зв'язку. Наявні в розпорядженні розробників засоби дозволяють застосовувати тактильні впливу не тільки в іграх, але і при роботі з широким спектром додатків - офісними програмами, flash, Інтернет-браузерами і т.д.
Проте до цих пір частка ігор з повноцінною підтримкою управління тактильними впливами залишається порівняно невеликою. Звичайно, використовувати деякі можливості оснащених механізмом зворотного тактильного зв'язку маніпуляторів можна навіть в іграх, що не мають вбудованої підтримки відповідного API. Але в цьому випадку користувачеві будуть доступні тільки не змінюються залежно від контексту гри ефекти - зокрема, імітація зусилля, протидіє переміщенню органів управління.
Тим часом фахівці Immersion вже активно зайняті пошуком нових рішень. Так, на початку березня нинішнього року була випущена бета-версія TouchWare Gaming - нового програмного продукту, що дозволяє реалізувати тактильні ефекти в будь-яких комп'ютерних іграх (навіть там, де така можливість спочатку не була передбачена). Відомо, що TouchWare Gaming формує тактильні впливу на основі аналізу звукового супроводу гри. «В даний час менше 5% від загальної кількості випущених комп'ютерних ігор мають вбудовану підтримку ефектів зворотного тактильного зв'язку. TouchWare Gaming дозволить вдихнути нове життя в ігри, створені для платформи Windows », - заявив глава технологічного відділу і віце-президент Immersion Corporation Дін Чен (Dean Chang). І цілком можливо, що поява TouchWare Gaming може ініціювати нову хвилю інтересу до пристроїв зі зворотним тактильним зв'язком.