撇捺 发表于 2018-12-27 17:37

管线枪解析:为什么液晶电视不能用传统光线枪?

先从映像管电视原理看起
在映像管电视运作的过程中,会藉由内部的电子枪,将电子束打到萤幕的玻璃上,当电子束撞击到的萤光物质的实时候,就会萤光物质就会因接收到能量而进入激发态并发出光芒,这时候萤幕就会产生1个光点(类似于像素的概念,但不完全一样),所以只要控制电子束的强度,就可以产生不同亮度的红、绿、蓝光,并混成对应颜色的光点。
为了要拼凑出完整的画面,电视会由画面的左上角开始,让电子枪依水平方向,从画面左方到右方依序发射电子束,当填满1排水平线(即扫描线)之后,就进到下一条水平线,并由上而下依序填满整个画面,如此一来就能产生完整的画面。
如果以480p、60FPS的画面为例的话,代表着画面中有480条扫描线,每秒显示60帧画面。也就是说电视机每1/60秒就会让电子枪扫过整个画面1轮,并产生480条扫描线,由于光点产生的速度非常快,所以人眼会因为视觉暂留的因素,感觉显示出来的是个完整的画面。
▲映像管电视的显示原理会透过电子枪,将电子束打到萤幕上产生影像。▲在电子束移动的过成中,会产生多条扫描线,并拼凑为完整画面。
侦测扫描线判断射击位置

传统光线枪就是利用映像管电视的显示特性,当玩家扣下扳机后,扫描线走到枪口瞄准的位置时,光线枪前方的感光元件会「接收」到光线的讯号。如此一来系统就会知道扫描线进行到该瞬间的时间相位,并可以推算出玩家瞄准的位置。
大体上来说,在Sony PlayStation 2主机之前的光线枪,大多使用这个技术,由于当时的主流为映像管电视,所以在相容性上不会有太多问题。
回过头看一下液晶电视或投影机,由于这类显示器在显示画面的过程中,是将整个画面更新,也就是说在显示60FPS的画面时,显示器每1/60秒就会显示1帧新的画面,而没有也不会让扫描线在1/60秒的时间内走完整个画面,所以会造成传统光线枪无法辨识扫描线,而造成无法使用的情况。
▲传统光线枪在运作的过程中,会透过枪口内的感光元件侦测开枪当下扫描线的位置。▲如此一来就能透过演算法计算扫描线的相位,并搭配归零校正所测得的延迟误差,推算出枪口瞄准的位置。▲图为PlayStation所用的Guncon光线枪。▲在使用Guncon的时候,还需将枪连接至AV端子,强化扫描线相位的判断准确度。
主要游戏主机与光线枪、游戏列表:
Famicom:光线枪(HVC-005)。《打鸭子》(Duck Hunt)
Mega Drive:Konami Justifier。《致命双枪》(Lethal Enforcers)
Super Famicom:Konami Justifier。《致命双枪》(Lethal Enforcers)
Sega Saturn:Virtua Gun。《VR战警》(Virtua Cop)
PlayStation:Namco Guncon。《火线危机》(Time Crisis)
Konami Hyperblaster。《致命双枪I & II合集》(Lethal Enforcers I & II)
PlayStation 2:Namco Guncon 2。《火线危机II》(Time Crisis II)
Dreamcast:Dreamcast Gun。《死亡鬼屋2》(The House of the Dead 2)

难到时代在走,光线枪不能有吗?非也,在任天堂Wii与Sony PlayStation 3上市的那段期间,恰巧是电视从映像管电视进入到液晶电视的转换期,当时厂商还是推出了能够支援液晶电视的光线枪,那这种光线枪又是透过什么原理运作呢?笔者将在下篇文章继续说明。
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libaizibubai 发表于 2018-12-27 17:49

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