2011年2月28日 星期一

任天堂 WII設計 / 陳家媃





任天堂WII
















「一個讓人怎麼都討厭不來的設計」




Nintendo Wii

Wii是透過紅外線感應的原理,由放置於螢幕上方或下方的Sensor Bar(感應棒)透過LED發射紅外線,Wii Remote控制器前端具有紅外線CMOS感測器,能夠感應到來自Sensor Bar所發射的紅外線光點,藉此判斷Sensor Bar與控制器之間的相對距離與位置。



除了利用紅外線定位使用者相對位置,Wii Remote本身內建三軸加速感應器,可以分別測量出三個方向的加速度,藉此判斷使用者力道的方位。但透過三軸加速度,並無法精確判斷使用者的動作方向,因此任天堂又推出Wii Motion Plus(動態感應強化器),加入三軸陀螺儀,能夠精確感應相對方向上的變動,更精準的感應出Wii控制器的各種動作,任天堂宣稱,Wii Motion Plus能夠1:1捕捉玩家的動作。



透過紅外線辨識與控制器動作感應,再將控制器與主機之間的相對位置、控制器的軌跡變動等,藉由藍牙回傳至主機,得出玩家的動作資訊。

PlayStation Move

與Wii透過控制器感應相對距離,再將定位資訊回傳至主機相反,SONY的PS Move,則是透過PS3專屬攝影機PS Eye,直接辨識控制器的位置。PS Move透過「航位推算法」(Dead reckoning)的原理,利用目前已知位置,結合目標物移動的方位及速度,推算出移動後的所在位置,此方法目前多應用於GPS導航技術中。

PlayStation Move硬體部分主要由motion controller動態控制器、navigation controller副控制器,以及PS3專屬攝影機PS Eye三個部份所組成。PS Move動態控制器頂端有一顆LED發光球,PS Eye會透過控制器所在的背景環境,自動挑選出能夠顯著辨識的LED光色。透過發光球的大小,系統能夠追蹤動態控制器的位置變動,並簡單判斷出控制器與PS Eye之間的距離遠近。



此外,控制器本身內建三軸陀螺儀、三軸加速度感應器及三軸地磁感應器,能夠精確偵測控制器在方位與速度上的改變,加上地磁重力變化的校正,得出最精確的位移,並將資訊回傳至主機。PS Move控制器本身的動作判斷非常準確,當玩家的動作遮蔽到LED發光球,使PS Eye無法偵測發光球時,也能夠透過控制器本身的動作感應,協助判斷控制器目前的位置。結合LED發光球的追蹤,加上陀螺儀、加速度與重力的變化,即能精確推算出玩家的行為變化。除了讓PS Eye捕捉判斷玩家所在位置,LED燈還能夠模擬動作軌跡,例如模擬開槍後的子彈路徑,或是模擬繪圖效果,輔助遊戲的進行。

Microsoft Kinect



微軟所推出的Kinect,則是主打無須任何控制器即能夠感應玩家的動作。與Wii或PS Move利用控制器定位,並透過移動來進一步推算玩家的位置變動不同,Kinect不透過任何控制器,而是直接捕捉玩家本身的肢體動作。

Kinect透過專用攝影機,利用「3D」影像辨識與深度掃描的技術,來捕捉玩家的動作,除了2D影像,向前向後的「深度」移動,也都能夠完整被捕捉。由於無須透過控制器感應,因此玩家不需再小心翼翼手持控制器,行動更為自由,能夠完全沉浸在遊戲中。

超級比一比

使用Wii時,為使控制器的CMOS鏡頭能夠感應到紅外線,必須刻意以平持的方式將控制器的前端對準Sensor Bar,否則若控制器鏡頭無法感應到紅外線光源,主機就無法偵測玩家的位置。因此在進行動作較大,或動作範圍較廣的遊戲時,會受到較多的限制,動作的感應也會較不精準。以拳擊遊戲為例,玩家手握控制器出拳時,並無法維持控制器完全平行對準Sensor Bar,在這樣的情況下,主機無法正確判斷玩家與主機之間的相對位置,而只能透過加速度判斷出拳的強弱,玩家動作的方向與大小則容易感應錯誤。

與Wii相較之下,PS Move玩家只要在LED發光球能夠被偵測的範圍內,無需將控制器刻意維持在某些角度或方向對準感應器,在遊戲動作上較為自由,動作範圍較大,動作感應也較為精準,是三台主機中動作感應最為敏銳的遊戲機。因此PS Move特別適合需要「精確瞄準」的遊戲,如槍擊遊戲、射箭遊戲,都能夠發揮PS Move本身的特色與優勢,達到最佳遊戲效果。

Kinect則是無需手持控制器,玩家在行動上完全不受限制,最為自由。然而,3D測量技術發展尚未成熟,對於身體較細部動作的辨識效果未臻精細,例如手腕的轉動,目前Kinect的感應效果尚未如Wii或PS Move來得準確,未來動作感應辨識技術上,仍有許多發展空間。

Kinect完全無需手持控制器的優勢,同時卻也造成一定程度的缺點。由於Kinect完全透過影像辨識來捕捉玩家的動作,無需手握控制器,這樣的方式在進行本身無需器具的遊戲,如:拳擊、賽跑等類型的遊戲非常適合,但若是遊戲本身需要握有器具,例如槍擊遊戲、持劍的格鬥遊戲,空手不僅缺乏實體感,也無法感受到控制器所產生的力回饋效果,反而失去了遊戲的「體感」效果。由上述敘述可知,Kinect適合用於完全無需其他器具輔助的遊戲,例如拳擊、武術、瑜珈、舞蹈等,都能夠讓玩家在完全不受手持控制器的限制下,盡情享受遊戲的樂趣。





體感的下一步?





現在用動作玩遊戲,那麼,接下來會是什麼呢?任天堂在2009年E3展發表了Wii活力感應器(Wii Vitality Sensor),玩家將手指套入感應器中,能夠感應玩家的派博。Ubisoft也在今年E3展前公佈了用呼吸就能控制的遊戲「Innergy」以及遊戲專屬套件,宣稱玩家僅需透過呼吸即能控制遊戲中的角色。用身體玩遊戲的下一步,是否會是透過心跳、脈搏、呼吸來玩遊戲呢?讓我們拭目以待!