遊戲手柄,如何成為戰爭工具

2023-11-03     果殼網

原標題:遊戲手柄,如何成為戰爭工具

有的人把手柄都盤出包漿了,還是在海拉魯大地上被人馬追著砍;有的人卻已拿著嶄新的手柄走上了真實的戰場。

早在 2020 年,以色列軍方就開始嘗試用 Xbox 手柄來操控新型裝甲車——據說,這能夠讓那些平均年齡 20 上下的士兵更快速熟悉這一套武器的操作。

以色列使用Xbox控制裝甲車|視頻截圖

美國國防部 2024 財年的預算申請中,有 5.9 億美元被用於採購 M-SHORAD 系統,一個用來精確防禦無人機、飛彈、低空威脅飛行器的防禦系統。

而這個系統,根據美國國防部下屬的《星條旗報》透露,正在用「一個看起來像 Xbox 控制器的設備」來操作炮塔的跟蹤系統。

美國攻擊型核潛艇科羅拉多號潛艇,配備了一對光子桅杆。這是種新設備,裝有高解析度攝像頭,可以 360 度旋轉,並將圖像實時反饋到控制室的監視器上——它同樣用 Xbox 360 手柄控制。

一名水手使用 Xbox 360 控制器控制科羅拉多號航空母艦(SSN-788)的光子桅杆|Wikipedia

2021 年,一位海軍陸戰隊員操控飛彈發射,使用的類似 Xbox 手柄的裝置;2008 年,英國軍隊在電視廣告里展示士兵操控無人機的場景,Xbox 360 手柄出鏡。

士兵用 Xbox 360 手柄操控無人機的場景|YouTube by hotdogfilms

不僅在軍事領域,西班牙胡安·卡洛斯國王大學會使用任天堂 Switch Joy-Cons 手柄來訓練多發性硬化症患者;馬斯克的 The Boring Company 用 Xbox 手柄操控鑽探機

用 Xbox 手柄操控鑽探機|The Boring Company

遊戲手柄,怎麼就這麼厲害了?

遊戲手柄怎麼就長這樣了?

實際上,遊戲手柄幾乎是你在日常生活中,能接觸到在人機關係上表現最好的設備。

這是今天最流行的兩款手柄,分別來自 Xbox 和 Playstation。長得很像,基本都是左右對稱分布,帶有握把、兩個搖杆、兩組功能鍵和頂部的 LR 鍵。

Xbox one 手柄和 Playstation 4 手柄|wikimedia commons

這個組合可以實現在方向、視角、動作、功能上的一系列控制需求,有的手柄還帶有觸摸板、耳機插口等擴展功能的埠。

為什麼會這樣?

在人體工學設計中,有一條應用廣泛的菲茨定律,簡單來說就是:到按鈕的距離越短,按鈕越大,按鈕就越容易觸及。

同時,設計手柄必須考慮到手的局限。按照手部的生理構造,可以把五個手指分為 3 個級別:

  • 主要控制——大拇指和食指。他們精確而靈活,可用於控制主要行動(如射擊、跳躍)
  • 次級控制——中指。靈活但不太精確,適用於控制主要的握持動作(如瞄準、步行)
  • 支撐——無名指和小指。軟弱無力,不太靈活,可用於支撐手柄

五個手指的功能區分|gamedeveloper

結合菲茨定律和手的生理構造,一條設計手柄按鍵布局的基本原則就出現了:最頻繁發生的動作應該出現在主要控制組(食指和大拇指)最容易接近的地方。

體現到手柄上,則是按鍵需要按三個級別的邏輯排布,以 Xbox 360 手柄為例:

  • 第一級:X/A鍵、雙搖杆、肩鍵(LT/RT)—— 在拇指和食指的範圍內,負責最高頻次的控制需求,如控制方向、重點功能等;
  • 第二級:B/Y鍵、十字鍵、扳機鍵(LB/RB)—— 在中指的範圍內,負責頻次稍低的次要控制需求;
  • 第三級:開始鍵、返回鍵 —— 離上述三個手指較遠,主要負責一些輔助功能。

Xbox 360按鍵布局|gamedeveleoper

其他手柄的設計思路也類似,如在第一級控制區一定要有控制方向的搖杆和動作控制按鍵,按鈕要大且精簡,要有靠近無名指和小指,方便它們支撐的握把……於是大家也就越長越像了。

這樣分布的手柄,可以適應幾乎所有種類/動作類型的遊戲(在 Xbox 的網站上,手柄可支持的遊戲種類有 23 種),其中很多遊戲與軍事行動頗為類似,如動作冒險、射擊、格鬥、賽車&飛行類。

實際上軍隊也早就在用遊戲做軍事訓練。上世紀 80年代,美國陸軍就打算用射擊遊戲《終極戰區》訓練裝甲兵;戰爭射擊遊戲《戰爭雷霆》也成為當代美國陸軍的日常訓練內容;俄羅斯遊戲《數字戰鬥模擬世界》,也受到眾多國家空軍的歡迎。

數字戰鬥模擬世界 | Wikipedia

軍隊用遊戲做日常訓練,遊戲用手柄實現操控,於是一些軍事設備用手柄做控制,也就合理了起來。

更何況設計直觀且易於使用的遊戲手柄在軍事應用中非常重要,因為操作員需要在緊張的情況下快速有效地控制複雜的設備。對於玩著電子遊戲長大的年輕士兵來說,遊戲手柄就是他們生活中最熟悉的物件。

進化吧!手柄獸

當然手柄長成這樣並不是一蹴而就的。

早期電腦遊戲是學術電腦和編程研究下的附屬品,主要目的也是為了展示機器的運算能力。撥杆、旋鈕這些實驗室中的零件構成了早期的手柄。

世界上第一款電子遊戲《太空大戰》1962 年在麻省理工問世的時候,「手柄」長得和電腦控制面板一樣。玩法也非常簡陋,只有控制太空船的旋轉、向前推進、發射魚雷——連控制左右的需求都沒有。

裝載了《太空大戰》的PDP-1計算機,重量約1460 斤,扛得起來它是遊戲手柄,扛不起來它是遊戲控制器|Wikipedia

後來電子遊戲獨立於實驗室,成為娛樂生活的一環,操作也稍稍複雜了起來。世界上第一個遊戲主機 Magnavox Odyssey(1972年)的手柄,是一個帶有兩個旋鈕、可以垂直和水平移動的塑料盒子。談不上什麼人體工學,但至少可以實現上下左右四個方向的移動,玩桌球、滑雪這樣的運動遊戲不在話下。

Magnavox Odyssey 手柄|Wikipedia

不過兩個旋鈕分別控制垂直和水平方向,不太符合人類直覺,於是家用主機製造商從街機上找靈感。模仿街機的遙杆,任天堂設計出手柄上的十字鍵,只用一根拇指(而不是旋鈕時期的一整個手掌)就能控制二維方向上的移動。面板左側則配上「主功能鍵 A」和「輔功能鍵 B」,因為用戶反映老卡住,後來這些功能鍵還從方形變成了圓形。

儘管相比現代手柄,這時的手柄更小、更輕、更不精緻,但他們基本奠定了現代手柄的形態,上述的所有特性在之後的設計中都得到了保留。

任天堂FC(紅白機)手柄|Wikipedia

而第一個真正意義上的現代手柄,來自1994年發布的 Playstation。此時,電子遊戲行業正在發生巨大的變革,產業進入三維遊戲時代,操作遊戲視野,成為重要環節。

初代 PlayStation 手柄|Wikipedia

PlayStation 創造性地引入了雙搖杆,它允許玩家用一個搖杆來移動角色,另一個搖杆來控制角色視野。那時正值 FPS(第一人稱射擊遊戲)流行,雙搖杆隨著類型遊戲的大熱成為整個手柄屆的標配。

握把也在這個階段進化出來。3D 遊戲進一步提升人機互動的需求,廠家需要解決按鍵不足的問題,但正面面板的 4 個鍵已經是極限,因此更多鍵的任務給了手柄上方的 LR 鍵。索尼將原本只有兩個的 LR鍵拆分為 4 個,並加上握把,讓握持手柄的主力從手指變為手掌,這樣就能解放食指,讓它更好地操作按鍵。

任天堂則將手柄上方的板機鍵從橫向改為豎向,讓食指只要稍微彎曲就能勾住,減少誤輸入。手柄還加上了震動反饋,人機互動多了一重反饋類型。

至此,經過幾十年的發展,手柄手眼協調的按鍵布局已經基本定型,需要改進的地方越來越少。

這直接「便宜」了軍方。美國前潛艇艇長大衛·馬奎特(David Marquet)曾表示,「遊戲產業花費了數十億美元,所以他們在很多領域都取得了進步,比如人機介面,比軍事領域的進步更快。」

微軟 Xbox 配件部門的總經理祖爾菲·阿拉姆(Zulfi Alam)曾經透露,光 Xbox One 手柄的研發費用就超過了 1 億美元。他們造出過帶有螢幕、觸摸板、攝像頭甚至散發氣味的原型手柄,以測試放到手柄上合不合適;光是在按鈕上的研究經費,就花掉了上百萬美元。

在設計 Xbox Series 手柄時,為了讓手柄貼合不同大小的手掌,開發團隊甚至按照手掌大小設計了 100 個測試尺寸。

還沒有結束

但其實,讓軍事設備青睞遊戲手柄的另一個重要原因,是便宜

根據科羅拉多號的指揮官里德·科博(Reed Keopp)的發言,以往使用的手柄和成像控制面板的價格大致在 3.8 萬美元左右,而一隻 Xbox 360 手柄的價格是 20 美元。

大眾生產和消費消解了實驗室中昂貴的研發成本,於是軍方不用花費再幾百萬美元從無到有搭建一套控制器方案,而是可以直接使用現成的方案。作為消費品的遊戲手柄也足夠便宜,這意味後期維護和保養的費用也很低。這讓軍方工程師可以把心思專注在其他方面,而不是在編寫控制這些機器的介面上花時間。

武器製造商雷神公司聲稱,通過將遊戲行業的技術和雷神公司的專利技術結合起來,該公司可以在 10 年內節省 5 億美元。

雷神公司的其他產品,飛彈|Wikipedia

「電子遊戲行業在改善人機互動方面的支出總是會超過軍隊,」雷神公司業務發展總監馬克 · 比格姆(Mark Bigham)在 2008 年告訴《連線》雜誌。

當然,並非所有的軍事設備都是由遊戲手柄操控的,許多專業領域仍然有定製手柄的需求。Ultra Electronics 是生產這些定製手柄的眾多公司之一,其商業經理沃爾特·弗里德(Walter Freed)曾告訴媒體,美軍最初試圖使用商用遊戲控制器,但發現它們無法承受嚴酷的軍事條件,這包括極端氣候、潮濕、撞擊甚至空投過程中的極端壓力變化。

定製的軍用控制器具有堅固的外殼和防水、防塵的設計,售價通常高達數千美元。但這些定製手柄也都沿用了遊戲手柄的外形設計,例如貼合人體手掌的曲線、方便在三維空間操控的雙搖杆以及專為「發射」設計的板機鍵等。

英國挑戰者 2 號坦克控制器|YouTube by TechRadar

從設計語言的角度來看,遊戲手柄已經深刻影響了軍用手柄。

於是,年輕人拿起熟悉的手柄,在戰場上開始了真實的開火和殺戮。

參考文獻

[1] http://www.96lou.com/simplehistory-8116.html

[2]https://www.ign.com.cn/playstation-5/38313/opinion/mo-ni-yao-gan-bei-hou-de-dian-zi-you-xi-shi

[3]https://www.washingtonpost.com/video-games/2020/07/28/new-israeli-tank-features-xbox-controllers-ai-honed-by-starcraft-ii-doom/

[4]https://kotaku.com/israel-wants-to-use-xbox-controllers-in-its-tanks-whic-1844550240

[5]https://euro-sd.com/2020/02/articles/16078/israels-carmel-programme-charting-future-concepts-for-mounted-combat/

[6]https://www.c4isrnet.com/artificial-intelligence/2019/08/05/israels-carmel-program-envisioning-armored-vehicles-of-the-future/

[7]https://www.thedefensepost.com/2021/10/12/iai-israel-carmel-tank/

作者:ttt

編輯:睿悅

封面圖來源:YouTube by 空中力量

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文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-tw/c061f1ad7433e2b1cb6e15c98b082427.html