Из прошлой статьи мы с вами узнали, насколько сложно было уместить хорошую компьютерную игру на дискету, увидели, как выглядела первая компьютерная игра и познакомились с историей компьютеров от Apple и IBM.
Но давайте подумаем, что именно делает игру в компьютерные игры приятной и удобной? Конечно же, игровые манипуляторы - джойстики, руль, геймерские мыши и, куда же без нее, многофункциональная клавиатура с кучей клавиш.
Врядли кто-нибудь сможет представить себе работу за компьютером без мыши, ну а тем более, без клавиатуры. А ведь раньше этих устройств и в помине не было, даже клавиатура была не всегда нужна, так как всю информацию в компьютер вводили с помощью перфокарт, а спустя некоторое время получали один единственный ответ на экране монитора или печатающего устройства. Как видите - не было необходимости в интерактивном диалоге компьютера с пользователем. Однако со временем все кардинально изменилось. И сегодня мы заглянем в тайны истории происхождения компьютерных мышек и джойстиков.
Первый прототип современной мышки появился в 50-х годах прошлого века. Интересно, что его появлению способствовали военные. Создали его канадские инженеры компании Ferranti Electric в рамках секретного военного проекта под названием DATAR. Системе, над которой они работали, требовалось устройство, с помощью которого оператор мог бы перемещать точку на экране радара.
И вот, два инженера-разработчика (Том Крэнстон и Фред Лонгстафф) решили поставленную перед ними задачу, создав так называемый трекбол. Следует заметить, что в этом устройстве в качестве шара был использован канадский шар для боулинга (который, в отличие от американского, имеет меньший вес и не имеет отверстий для пальцев).
Проект, малой частью которого являлся трекбол, хоть и произвёл впечатление на военных, но денег для дальнейшего развития не получил и был свернут и заморожен. "Изобретение трекбола опередило время", - сказал Том Крэнстон в одном из своих интервью газете Toronto Star Weekly. А так как это был сверхсекретный проект, то более десяти лет о нём знали только в узком кругу военных. Именно поэтому инженеры не смогли запатентовать свою технологию.
Однако самым удачным изобретением, предназначенным облегчить работу с компьютером, оказался именно манипулятор под названием "мышь", придуманный Дугласом Энгельбартом (Douglas Engelbart). Кстати, "мышкой" своё устройство назвал именно он, а официально же она называлась X-Y Position Indicator for a Display System (индикатор положения X-Y для системы отображения).
Первый действующий прототип мышки Энгельбарта, изготовленный в 1964-м году, мало походил на сегодняшние, привычные руке и глазу, манипуляторы. Он представлял собой небольшую деревянную коробку, внутри которой находилось два перпендикулярных колеса и кнопка. Перемещение коробки по столу в горизонтальном или вертикальном направлении преобразовывалось в перемещение курсора по экрану. В силу своей конструкции перемещаться одновременно по двум координатным осям эта мышка не могла. К моменту публичной демонстрации системы мышка уже обзавелась тремя кнопками и гораздо более привычным корпусом.
В 1970 году Энгельбарт получил на мышь патент за номером US3541541, а повсеместно распространяться компьютерные мыши начали в 80-х годах прошлого века, оставаясь при этом экзотическими и весьма дорогими. Первым компьютером, в комплект которого включалась мышь, был миникомпьютер Xerox 8010 Star Information System, представленный в 1981 году. Мышь фирмы Xerox имела три кнопки и стоила 400 долларов США. В 1983 году фирма Apple выпустила свою собственную модель однокнопочной мыши для компьютера Lisa, стоимость которой удалось уменьшить до $25. Широкую популярность мышь приобрела благодаря использованию в компьютерах Apple Macintosh и позднее в ОС Windows для IBM PC.
Сегодняшние экземпляры компьютерных грызунов, особенно геймерские, имеют более трех (а некоторые и более пяти) кнопок и колесико. А механический шарик заменен оптическим датчиком, что позволило повысить надежность и долговечность манипулятора в десятки раз. Да и хвост у современных мышек очень часто отсутствует - в моду вошли беспроводные мыши с передачей данных в инфракрасном диапазоне или Bluetooth.
Что же касается джойстиков, то их история также интересна и необычна. Появление первых джойстиков датируется началом шестидесятых и обусловлено, конечно же, первыми компьютерными играми.
Происхождение самого первого джойстика связывают с именами профессора Марвина Мински и студента Массачусетсского технологического института Стефена Рассела - больших поклонников компьютерных игр. Что удивительно, само слово joystick (буквальный перевод с англ. - палочка радости, наслаждения) существовало ранее и имело немного непривычное для нас значение. До изобретения описываемого манипулятора этим сленговым словом называли самокрутки с марихуаной. Но время шло... Современные джойстики достигли такой популярности, что о первоначальном значении этого слова сегодня никто даже и не знает.
Естественно, что для того, чтобы подключить джойстик к компьютеру был необходим специальный интерфейс (грубо говоря - разъем), в связи с чем был разработан так называемый интерфейс игрового порта (Gameport), предназначенный в первую очередь для подключения джойстиков. Он появился практически сразу после разработки первых компьютеров IBM PC. В то время компьютеры были мало приспособлены для игр и стоили больших денег. Поэтому играть предпочитали на более дешевых видеоприставках. Но с появлением игрового порта началась борьба между видеоиграми и играми для ПК, которая продолжается и по сей день.
И, надо заметить, компьютеры отвоевали значительное пространство. Появившись следом за первыми ПК, игровой порт до наших дней практически не претерпел изменений. Правда, он переместился на современные звуковые карты и имеет совмещенный с MIDI разъем. Однако у данного интерфейса имелись как преимущества, так и недостатки. Достоинством игрового порта является поддержка разных операционных систем, таких как DOS, вся линейка ОС Windows и Linux. Недостатки же заключаются в низком быстродействии этого интерфейса и его ограниченные возможности. Поэтому дальнейшее развитие игровой периферии связано с интерфейсом USB, позволяя использовать джойстику четыре оси плавного регулирования и неограниченное количество кнопок.
Давайте подробней рассмотрим некоторые виды джойстиков и принцип их работы. Первые примитивные цифровые джойстики представляли собой стержень, укрепленный на крестовине, имеющей четыре электрических контакта. Чтобы выбрать одно из четырех направлений, нужно наклонить стержень в соответствующую сторону. При замыкании сразу двух контактов добавляются еще четыре направления. Очевидно, что обеспечить плавное регулирование такой джойстик не мог и поэтому плохо подходил для авиасимуляторов. Именно такие джойстики существовали во времена компьютеров Amiga, Commodore 64.
Чтобы избавиться от этих ограничений, были разработаны аналоговые джойстики, которые имели в своей основе потенциометры (переменные резисторы) и могли осуществлять плавное регулирование положения по различным направлениям. Такие джойстики были вполне пригодны для использования в авиасимуляторах, однако они имели существенный недостаток - потенциометры имеют скользящие контакты, которые засоряются пылью и продуктами окисления, что ухудшает контакт и может привести к проблемам управления. Поэтому вскоре на замену джойстикам с потенциометрами пришли оптические джойстики, в которых вместо резисторов используются оптические сенсоры, менее подверженные износу и имеющие высокую точность позиционирования.
Так выглядит внутреннее устройство оптического джойстика Microsoft SideWinder Precision Pro
Цифрами подписаны следующие элементы оптического джойстика:
1. Оптический сенсор
2. Два лазера на ручке (X, Y и вращение)
3. Лазер колёсика (газ/тяга)
Современные джойстики, помимо рукоятки управления и основных кнопок, могут иметь дополнительные органы управления, такие как:
- Тумблер автоматического огня - делает, чтобы основная кнопка стрельбы (как правило, находящаяся под указательным пальцем) была постоянно «нажата». Применяется в основном в скролл-леталках.
- Мини-джойстик (hat switch, в просторечии «хатка», «шляпа») - позволяет компактно разместить 4-8 редко используемых кнопок; также удобен для управления меню или переключения видов (вперёд, назад, вбок).
- Ползунок, колесо или отдельный рычаг газа - управляет работой двигателей.
- Педали или поворотная ручка - для управления рулём направления. Педали удобнее; ручка, поворачивающаяся вокруг своей оси - дешёвый заменитель педалей. В некоторых дорогих джойстиках (часть моделей Saitek) игрок, докупив педали, может зафиксировать поворотную ручку.
- Дополнительные колёса/ползунки, встречающиеся в дорогих джойстиках и предназначенные для управления различными дополнительными параметрами авиасимуляторов (например, шаг винта)
Как мы видим, компьютерная индустрия получила огромный толчок от производителей компьютерных игр, направленный на развитие периферийных устройств управления. Современные мышки и джойстики обладают потрясающим функционалом, стильным дизайном, эргономичной формой и разительно отличаются от своих предшественников, но выполняют одну и ту же функцию - обеспечивают удобную и приятную работу за компьютером.
И, конечно же, море удовольствия от компьютерных игр!
интересная статья