Из истории геймдизайна: 6 упоротых игровых контроллеров

VirtualRift 2018-01-28 Всё о VR-AR-MR 5.0 3458

Все ли контроллеры движения для виртуальной реальности одинаковы? Или есть разница.

Не имеет значения, являетесь ли вы владельцем PlayStation VR, сторонником Oculus Rift или изучаете вселенную в HTC Vive, теперь для каждой из гарнитур есть контроллеры прицеливания, которые позволяют вам перенести реальные движения рук в виртуальный мир. Если раньше контроллеры движения рассматривались как забавные игрушки для консольных геймеров, то сейчас, VR представила непревзойденную механику игры и новые методы взаимодействия. Сегодня, для многих пользователей VR, контроллеры движения уже не являются дополнением — они необходимы по умолчанию.

Но все ли эти контроллеры одинаково удобны? Действительно ли имеет значение, если вы используете довольно старые контроллеры PlayStation Move вместо футуристического Oculus Touch? Если приложение было разработано для контроллеров Vive, значит ли это, что для других платформ оно не доступно? И существует ли такое понятие, как «лучший» контроллер движения? Давайте разберемся!

Быстрые ссылки по статье: Playstation Move | Htc Vive | Oculus Touch | Mixed Reality.

Использование Leap Motion и AirSpace

Как только будет подключен и настроен airspace, leap motion сразу готов к работе. Однако программная часть всё ещё отсутствует, и вам необходимо скачать из магазина утилиты, разработанные под технологии leap motion, которые будут эмулировать мышку и клавиатуру. Пока лучше выбирать программы в airspace, рекомендованные создателями, иначе вы можете погрязнуть в куче мусора из однообразных инди-игр и бесполезного ПО.

Как только установите эмулятор, просто взмахните руками в воздухе над датчиком. Его область распознавания движений не очень большая, поэтому старайтесь держать кисти прямо над чёрной коробочкой. При помощи движений пальцами можно сворачивать приложения, увеличивать страницы в браузере и картинки, и прочее.

По сути, перед вами тачпад от ноутбука − набор жестов такой же. Это упрощает адаптацию и экономит силы, что очень удобно, если закупать устройства для сотрудников компании.

Устройство двигателя

Для разработки контроллера необходимо разобраться с принципом работы самого электродвигателя.

Электродвигатель состоит из фазных обмоток, магнитов и датчиков Холла, отслеживающих положение вала двигателя.

Конструктивно электродвигатели делятся на два типа: инраннеры и аутраннеры.

У инраннеров магнитные пластины крепятся на вал, а обмотки располагаются на барабане (статоре), в этом случае в движение приводится вал. В случае аутраннера всё наоборот: на валу — фазные обмотки, а в барабане — магнитные пластины. Это приводит в движение барабан.

Так как у велосипеда колесо крепится валом на раму, то здесь применителен тип аутраннера.

На этой картинке условно представлены три фазы с обмотками, соединёнными между собой. В реальности обмоток намного больше, они располагаются равномерно с чередованием по фазам по окружности двигателя. Чем больше обмоток — тем плавнее, чётче, эластичнее работает двигатель.

В двигатель устанавливаются три датчика Холла. Датчики реагируют на магнитное поле, тем самым определяя положение ротора относительно статора двигателя. Устанавливаются с интервалами в 60 или 120 электрических градусов. Эти градусы относятся к электрическому фазному обороту двигателя. Необходимо учитывать, что чем больше в двигателе обмоток на каждую фазу, тем больше происходит электрических оборотов за один физический оборот мотор-колеса.

Обмотки трёх фаз в большинстве случаев соединяются между собой по двум схемам: звезда и треугольник. В первом случае ток проходит от одной из фаз к другой, во втором — по всем трём фазам в разной степени. Иногда эти две схемы подключения комбинируют в одном двигателе, например в электромобилях. При старте и наборе скорости идёт соединение фаз по звезде: она даёт больший момент при относительно низких оборотах; далее, после набора скорости, происходит переключение на треугольник, в результате количество оборотов увеличивается, когда уже не нужен большой крутящий момент. По сути, получается условно автоматическая коробка передач электродвигателя.

Выводы

Устройство, безусловно, перспективно, и Leap Motion пригодится не только для игр, но и для профессионалов в 3Д графике и художников. Ведь возможность управлять пальцами всеми процессами на своём ПК действительно ускоряет работу после небольшой адаптации. А вместе со специальными ВР шлемами, подобное устройство, способное сканировать ваши кисти и передавать картинку в виртуальное пространство, лишь увеличивает погружение в несколько раз. Речь не только про видеоигры, но и про прочие интерактивные развлечения.

Мостовые драйверы

Далее предстояла работа над напряжением 20 вольт на управление затворами. Для этого существуют мостовые драйверы транзисторов, они обеспечивают стабильные импульсы в 20 вольт на затвор и высокую скорость отклика. Сначала у меня были популярные драйверы для маломощных моторов L293D.

Для управления затворами его достаточно, к тому же их очень просто использовать. Один такой драйвер может обеспечить питанием две пары ключей. Поэтому я взял две штуки L293D. Собрал контроллер с этими драйверами, и колесо начало крутиться существенно плавнее, посторонних звуков стало меньше, нагрев транзисторов уменьшился. Но при увеличении оборотов синхронизация с контроллером пропадала, появлялся посторонний звук, колесо дёргалось, вибрировало и полностью останавливалось.

В это же время я наткнулся на два варианта мостовых драйверов:

• HIP4086
• IR2101

Что касается HIP4086, то это полноценный мостовой драйвер, предназначенный для трёхфазного электродвигателя. Мне он показался несколько замороченным, и мои попытки использовать его в контроллере не увенчались успехом: он у меня так и не заработал. Углублённо разбираться в причинах не стал.

А взял я IR2101 — полумостовой драйвер, обеспечивающий работу нижнего и верхнего ключей для одной фазы. Несложно догадаться, что таких драйверов нужно три. К слову, драйвер очень прост в использовании, его подключение происходит безболезненно и легко. Получилась такая схема:

Печатная плата

И готовый результат

Собрал контроллер с этим драйвером и запустил двигатель. Ситуация с работой электродвигателя кардинально не поменялась, симптомы остались те же, как и в случае с драйвером L293D.

Откуда дровишки?

Дровишки отсюда, за основу взято вот это руководство на английском, если вы владеете языком и сможете полностью его перевести, это будет очень круто для всего VR-сообщества. Но, даже с гугло-транслейтом там в целом можно разобраться, о чем они пишут.

Кроме того, в той статье рассматривается пример настройки для кнаклов, новых вайво-контроллеров, для которых в старых VR играх может вообще не быть никаких раскладок. Да и с гидрами это вроде как тоже работает. Я же рассмотрю работу с Oculus Touch.

Карта памяти

Другой распространенный способ доступа к информации — применение карты памяти. Этот метод не основан на сети, но карта памяти позволяет пользователям импортировать данные в контроллер движения и перемещать рабочие сведения из контроллера в файл. Кроме того, карта SD (Secure Digital) может предназначаться для передачи информации о конфигурации контроллера, системы и привода от одного контроллера движения к другому. Это обеспечивает эффективный способ настройки времени для дублирования микропрограммного обеспечения контроллера, прикладного программного обеспечения и параметров с одного компьютера на другой.

Знакомство с Миром Джойстиков, выбираем игровой контроллер для ПК.

В этой статье мы рассмотрим характеристики современных игровых контроллеров, проанализируем как выбрать максимально соответствующее вашим нуждам устройство и как “выжать” из него максимум при помощи программы «Эмулятор Мира Джойстиков» (WoJ Emulator – бесплатная программа). Оглавление • Вступление • Типы джойстиков по назначению • Проводное и беспроводное подключение • Типы программного интерфейса джойстиков • Вибрация • Совместимость с Windows • Совместимость с играми • Выбор джойстика • Знакомство с программой WoJ Emulator • Стандартная версия • Экстримальная версия • Профессиональная версия • Заключение Вступление Будут рассматриваться только самые распространённые типы современных игровых контроллеров с USB интерфейсом, и применительно только к Windows ОС. Под словом «джойстики» в большинстве случаев будут подрузамеваться любые игровые устройства.

Геймпады Это универсальные игровые контроллеры подходящие для любых игр. Если вы играете в разные типы игр или сомневаетесь с выбором типа игрового контроллера то это оптимальный выбор. Они составляют подавляющее большинство устройств присутствующих на рынке.

Рули с педалями Эти игровые контроллеры подходят только для автомобильных гонок, джипов и других машинок где нету вращающейся башни. В танки с ними уже не поиграешь и эмулятор здесь вам не поможет, так-как вращать руль и одновременно поворачивать башню по вертикали и горизонтали крайне неудобно. Поэтому перед покупкой такого устройства стоит задуматься – а не будит ли оно пылиться на полке? Кроме того у дешёвых рулей резолюция вращения будет крайне плохой и играть будет менее удобно чем с геймпадом.

Самолётные Джойстики Кроме естественно всех видов самолётных игр они подходят для рыбалки, игры в танки артой (тоже вид рыбалки), стрелялок и любых других игр но только при условии что слева (или справа) на основании джойстика присутствуют кнопки для поворота оружия (или башни) как к примеру на Thrustmaster T.16000M

Телескопические Геймпады Этот сравнительно новый вид устройств (преимущественно Китайских производителей) изначально предназначен для Android и IOS игр с прицепленным смартфоном или планшетом. Однако перед выбором устройства такого типа следует поискать в Интернете Windows-драйвер для него. При наличии такого драйвера вы можете использовать все его физические кнопки, триггеры и стики в играх для Windows. Но это ещё не всё, при помощи программы WoJ Emulator можно подключить к ПК прицепленный к геймпаду смартфон или планшет и использовать его вместе с физическими кнопками и стиками. Как это работает смотрите здесь.

Проводное и беспроводное подключение Преимущества и недостатки проводных устройств вы знаете. В качестве проводов для джойстиков я не замечал слишком большой разницы. А вот с безпроводными устройствами ситуация интереснее, есть 3 типа: Infrared – постепенно уходят в прошлое из-за дороговизны но качество подключения у них хорошее. 2.4GHz Wireless – у этих устройств также качественное подключение но они работают только с родным USB донглом. Bluetooth – универсален, работает со стандартнымы донглами и встроенными в лэптопы адаптерами. Однако как и с любыми другими Bluetooth-устройствами здесь может возникать головная боль с подключением, особенно повторным и особенно на дешёвых OEM-геймпадах.

Типы программного интерфейса джойстиков Есть два типа программных интерфейсов (режимов работы): DirectInput и XInput. И эти режимы используются тремя типами устройств: DirectInput-устройства – используют только режим DirectInput но не могут работать в режиме XInput. Поэтому с таким устройством вы не сможете играть без эмулятора в игры которые поддерживают только Xinput. WoJ Emulator решает эту проблему двумя способами – эмуляцией контроллера Xbox 360 или эмуляцией клавиатуры с мышью. XInput-устройства – только для Xbox-совместимых устройств где они работают с вибрацией. В режиме DirectInput они тоже работают но без вибрации. Универсальные устройства (XInput + DirectInput) где оба режима могут работать с вибрацией.

Вибрация При выборе игрового устройства стоит поинтересоваться поддерживает ли оно вибрацию (Force Feedback). Также не стоит забывать что в большинстве устройств вибрация на ПК будет работать только при наличии драйвера от производителя, а он не всегда есть (как например к геймпаду от PS4). Нередко стандартные драйвера от Винды работают но без вибрации. Но это ещё не всё, большинство игр которые поддерживают джойстики не используют вибрацию, что очень печально. В тех играх которые не поддерживают джойстики вы можете воспользоваться программой WoJ Emulator чтобы назначить свои собственные вибрации на определённые действия, например на стрельбу или на движение.

Совместимость джойстиков с Windows В разделе “Вибрация” мы уже немного затронули этот вопрос. При выборе джойстика внимательно смотрите для какой он платформы. Если Windows среди них не значится это ещё не значит что оно не будет работать, поищите информацию для данной модели устройства в сети и спросите продавца. При подключении к ПК вы должны видеть джойстик в свойствах Панели Управления Винды. При наличии драйвера от производителя здесь же можно будет также проверить и вибрацию. При использовании стандартных драйверов от Винды функционал осей может отличаться от оригинального, поэтому всегда старайтесь использовать драйвера от производителя если таковые имеются. Покупка игровых устройств самых известных производителей как правило гарантирует наличие работающих драйверов но стоит также посматривать для какой Винды они предназначены. Если версия Винды отличается – ищите информацию в сети.

Совместимость джойстиков с играми Эту тему мы уже тоже затронули в разделе “Типы программного интерфейса”. Здесь же сразу хочу порекомендовать для покупки устройства стандарта Xbox 360 (Xinput), как правило производители игр сначала делают поддержку именно для них. Но не всегда их эргономика вас устроит так-как они имеют стандартное расположение элементов управления а часто и оригинальную (от Microsoft) форму корпуса. К недостаткам Xbox-совместимых устройств также можно отнести ограниченное количество кнопок, DirectInput устройства частенько имеют больше кнопок, не говоря уже о всякой экзотике вроде самолётных штурвалов или винтовок которые в стандарт Xbox 360 никак не вписываются. Любой DirectInput-геймпад можно “превратить” в XInput-геймпад при помощи Про-версии программы WoJ Emulator которая имеет визард для простой и удобной настройки.

Выбор джойстика Дополнительно хочу дать вам пару рекомендаций: Очень важно сколько осей и кнопок имеет устройство, чем больше тем лучше. Качество (резолюция) стиков влияет на то насколько легко вам будет прицеливаться, это пожалуй самое важное в любом устройстве, поэтому ищите видео-обзоры на YouTube. Также стики и триггеры могут иметь мёртвые зоны что тоже не есть хорошо. Известные производители не всегда делают качественные стики, это зависит от конкретной модели устройства. Эргономика – не берите большие джои для маленьких рук и наоборот (хотя в последнее время нелегко найти большой геймпад). Итак прочитав предыдущие разделы вы должны были определиться какой игровой контроллер вам нужен. Теперь можно посмотреть что присутствует в близлежащих и Интернет-магазинах. Но как можно проверить качество потенциальной покупки? И тут вам на помощь приходит статистика портала Мир Джойстиков.

Сортируем джойстики по Популярности (опция по умолчанию). Чем выше проверяемое устройство в списке популярности тем доствернее его статистика (больше человек за него проголосовало). Когда устройство найдено в списке кликаем по его звёздочкам для получения детального рейтинга:

Знакомство с программой WoJ Emulator Программа “Эмулятор Мира Джойстиков” предоставляет владельцам игровых устройств массу дополнительных возможностей, некоторые из которых уникальны. В зависимости он назначения программа имеет три версии: Срандартную, Профессиональную и Экстримальную. Перед вами полный список возможностей эмулятора: 1.Поддерживает игровые контроллеры стандарта XInput с настраиваемой вибрацией. (эмулятор мыши и клавиатуры) 2.Поддерживает игровые контроллеры стандарта DirectInput с настраиваемой вибрацией. (эмулятор мыши и клавиатуры) 3.Поддерживает одновременную игру с несколькими джойстиками. 4.Мягкое движение осей с переключателем скоростей для точного прицеливания с джойстиками. 5.Поддерживает любые смартфоны и планшеты с веб-браузером стандарта HTML5 как Сенсорные Геймпады. (не рассматривается в этой статье) 6.Поддерживает Ориентацию с осями X,Y,Z для мобильных устройств, для самолётных симуляторов. (не рассматривается в этой статье) 7.Поддерживает настраиваемые вибрации для мобильных устройств. (не рассматривается в этой статье) 8.Простой и удобный редактор схем элементов управления для мобильных устройств. (не рассматривается в этой статье) 9.Поддерживает одновременную игру с джойстиками и мобильным устройством. (Телескопические геймпады) 10.Эмулятор контроллера Xbox 360 для любых других игровых контроллеров, с Мастером Настройки и автоматическим конвертером вибраций. 11.Радио-проигрыватель управляемый из системного трэя и любыми игровыми контроллерами. Скачать программу можно абсолютно бесплатно сделав Лайк в Facebook или в ВКонтакте. Экстримальную версию также можно скачать проголосовав за ваш джойстик. Страница загрузки проекта Мир Джойстиков Теперь рассмотрим каждую из версий в отдельности:

Стандартная версия Если вам нужен эмулятор мыши и клавиатуры для вашего игрового устройства и вы не собираетесь использовать смартфоны и планшеты в качестве джойстиков то эта версия то что вам нужно. Только в ней пока присутствует радиопроигрыватель управляемый джойстиками, что является приятным бонусом. Эмулятор поддерживает оба типа устройств: DirectInput и XInput (есть переключатель между ними).

Любые элементы управления джойстика могут быть назначены любым элементам управления мыши, клавиатуры и радиопроигрывателя, а также пререключателю чувствительности и вибрации. Полная документация в формате PDF устанавливается вместе с программой, и естественно есть видео-инструкция для начинающих:

Здесь же хочу объяснить для чего нужен переключатель чувствительности: например когда вы играете в стрелялку вам надо достаточно быстро двигать мышью при поворотах а когда вы целитесь то наоборот медленно. Но стики геймпадов не обладают такой хорошей резолюцией как мышь и поэтому вам тяжело играть. Вы можете назначить на любую кнопку джойстика виртуальный переключатель скорости движения мыши при эмуляции. При переключении на вторую чувствительность проигрывается характерный скрип чтобы вы знали в каком режиме вы находитесь, если включена галочка “Звук”. Этот фич по крайней мере частично устраняет недостаток управляемости джойстиков. (позволяет терпимо играть в танки и стрелялки). Любые машинки и спортивные игры как правило отлично управляются джойстиками. Можете назначить свои вибрации на различные действия джойстика. Перед вами окна настройки пользовательской вибрации для двух режимов: DirectInput:

Одновременное использование нескольких джойстиков в игре. Программа WoJ Emulator (эмулятор мыши и клавиатуры) позволяет играть несколькими джойстиками вместе, в игры которые не поддерживают джойстики, например как на этом видео.

Вы можете одновременно использовать несколько DirectInput или Xinput устройств. Смешивание двух типов возможно только если вы используете XInput устройства в режиме DirectInput. Готовые конфигурации для игр На главной странице портала есть ссылки на специальные страницы с уже готовыми конфигурациями для нескольких популяртых игр, кликните по картинке игры и откроется страница с конфигурациями для эмулятора клавиатуры и мыши. Например для WoT.

Радиопроигрыватель управляемый джойстиками. Таким же образом как с клавиатурой и мышью элементы управления радиопроигрывателя назначаются джойстику. Радиопроигрыватель может также управляться из контекстного меню. Из меню открывается редактор радиоканалов: Также очень удобно управлять радиопроигрывателем из трэя когда основное окно программы прячется в трэй. Кликом включаем и выключаем воспроизведение а двойной клик переключает на следующий радиоканал: Экстримальная версия Экстримальная версия содержит все фичи стандартной кроме радиопроигрывателя. Также Экстримальная версия включает в себя эмулятор клавиатуры и мыши со смартфонов и планшетов на Android и IOs, но это тема для отдельного разговора.

Профессиональная версия В Профессиональной версии мы имеем тот-же эмулятор клавиатуры и мыши но только для DirectInput устройств. Эта версия игнорирует все XInput-устройства подключенные к ПК. Зато в ней есть эмулятор контроллера Xbox 360 для DirectInput-устройств, это нужно для игр которые работают только с режимом XInput. В этой версии есть Мастер Настройки для Эмулятора Xbox 360: В этой версии вибрации приходящие из игры автоматически конвертируются в соответвующие для режима DirectInput, а также можно их немножко самому подрегулировать: Вдобавок вы здесь ещё можете добавить свои собственные вибрации при помощи уже известной вам формы для вибраций DirectInput. На портале Мира Джойстиков есть специальная страница с уже готовыми про-конфигурациями для некоторых геймпадов.

Заключение В этой статье мы рассмотрели немало “подводных камней” которые вы можете встретить при выборе джойстика и то как программа WoJ Emulator помогает с эими проблемами справиться. Проект Мир Джойстиков постоянно развивается: исправляются баги, добавляются новые фичи в эмулятор (так со следующей версии начнётся добавление макросов), на портале добавляются всё новые готовые конфигурации для конкретных игр и устройств, растёт статистика рейтинга джойстиков. Будьте в курсе событий на портале Мир Джойстиков. Вступайте в группу Вконтакте и в Facebook.

И приятной вам игры!

Сейчас в разработке находится Премиумная версия эмулятора где можно будет полностью джоем рулить всей Виндой, что будет особенно полезно для ТВ-боксов и ТВ-стиков на Win10. Следите за новостями Мира Джойстиков

Новости от 28.05.2016

Скоро выйдет версия Premium которая содержит новые фичи: 1. Полное управление Виндой при помощи геймпада Xbox, включая написание текстов с использованием специально разработанной системы. 2. Экран справки при нажатии на кнопку джоя, чтобы всегда наглядно видеть все настройки. 3. Поддержка горячих клавиш в Винде.

Пользователи Win10 TV-Boxes, TV-Sticks и Tablets — ваше счастье здесь!

Все другие геймпады (Directinput) будут поддерживаться в следующем обновлении, а сейчас только XInput.

Вы уже можете заказать Премиум-версию по email поддержки на сайте программы. Цена — 5$. Покупаете только один раз и все обновления бесплатно. Trial-версия доступна на странице загрузки.

Как поделиться раскладкой?

Если вы считаете, что ваши изменения интересны другим игрокам и упростят им жизнь, то после того, как всё отттестировано, жмете нижнюю большую кнопку «Опубликовать в мастерской», вам будет предложено назвать свою раскладку и дать ей краткое описание.

Так, вы можете найти мою раскладку для No Man’s Sky, где я не насилую грипы)

Моя раскладка для No Man’s Sky VR

Вот её можно выбрать через «choose another«, помните, выше на скринах кнопка 4? Что я там изменил?

Перезарядить бластер: А Смена оружия: Х Вызов инвентаря: двойной Х Вызов строительного меню: долгий Х Вызов быстрого меню: Y Вызов главного меню: двойной Y Закрыть меню: Y Подбор/Выброс предмета: долгий Y В корабле: Имульсный двигатель — долгий Х На правый стик вниз: взлет и увеличение скорости На правый стик вверх: уменьшение скорости По меню в корабле можно перемещаться стрелками, но подтверждать всё равно — тригером или А

Всё это вы можете менять, применив мою раскладку и далее ее же отредактировав.

Важно: когда вы расшарили раскладку, она не мгновенно становится видна другим, тоже самое и с измененимями, которые вы в нее вносите. Минут через десять-двадцать ее можно будет найти в общем списке раскладок для игры.

Симулятор американских горок: VR Roller Coaster

Вы любите американские горки? Но в вашем городе парк аттракционов напоминает парк города Припять? Не беда, ведь существует VR Roller Coaster.

В приложении доступно более 60 треков. Можно выбирать тематику парка и самостоятельно строить уникальные поезда, соединяя вагоны в произвольной комбинации. А главное – можно играть в VR Roller Coaster без VR контроллера. Все, что нужно – смартфон и Cardboard.

Скачивайте приложение на Android (бесплатно) и прямо сейчас.