IV. Force Feedback
Q: Что такое Force Feedback?
A: Force Feedback (далее - FF), или обратная связь, это передача воздействия внешних сил на устройства (органы) управления в компьютерных играх, для которого используется специальный API - I-Force. Разработчиком этого API является Immersion.
Q: Каковы программные требования для поддержки эффектов обратной связи?
A: В результате сотрудничества Immersion с Microsoft поддержка API I-Force (I-Force 2.0) была введена в DirectX 5, данная версия и является минимальной для работы устройств FF. Стандартный API I-Force не поддерживает DOS.
Q: Какова механика устройств с обратной связью?
A: Эффекты обратной связи транслируются в электрические сигналы, подаваемые на специальные электромоторы, соединенные с органом управления (рулем или РУС) через стальные тросики определенной жесткости или ременную передачу.
Q: Какие типы эффектов могут реализоваться через интерфейс I-Force?
A: Существуют три основных категории "событий" обратной связи: "временнЫе волны", "пространственные условия" и "динамическое воздействие".
"Временными волнами" называются предустановленные эффекты, воспроизводимые в ответ на какие-либо события или действия в игре, и длящиеся определенное время. Эти эффекты не зависят от воздействия пользователя на органы управления. Типичными примерами являются: отдача от выстрелов, толчки от попаданий, удары, проезд неровностей, и так далее.
"Пространственные условия" - класс эффектов, связанный с воздействием пользователя на органы управления. Эти эффекты не связаны с событиями или действиями в игре, и зависят исключительно от того, как игрок перемещает контроллер. Типичными эффектами этого класса являются возвращающее воздействие (центрующее усилие) и общий уровень "тугости" управления.
"Динамическое воздействие" - наиболее сложный и интересный класс эффектов, являющийся сочетанием временнЫх волн и пространственных условий. При реализации данных эффектов осуществляется модификация предустановленных пространственных волн в зависимости от воздействия пользователем на органы управления, и наоборот, моментальное изменение характеристик пространственных условий в зависимости от реализуемых в данный момент времени предустановленных эффектов. Примеры: резкое снижение возвращающего усилия на руле при срыве колес в занос, изменение силы эффекта от столкновения с объектом в зависимости от величины компенсирующего (или, наоборот, усугубляющего) отклонения органов управления.
Q: Какие интерфейсы соединения могут использоваться в устройствах с обратной связью?
A: В силу двунаправленности информационного потока устройства с обратной связью требуют двунаправленного соединения. Традиционно, это либо COM, либо USB, причем последний предпочтительнее, так как объем обмениваемой информации достаточно велик.
Q: Можно ли использовать эти устройства как обычные игровые манипуляторы?
A: Да. Во всех устройствах FF есть понятие "возвратной пружины по умолчанию" (default spring). Этот эффект позволяет использовать манипуляторы в тех играх, где нет поддержки интерфейса обратной связи. "Пружина по умолчанию" состоит из двух параметров: усилие центровки (то, что удерживает включенные джойстик или руль с обратной связью в центральном положении) и кривая нарастания жесткости (это характеристика нарастания усилия при отклонении органов управления).
Q: Почему на моем устройстве обратной связи какие-то невнятные и слабые эффекты?
A: Качество и сила эффектов FF зависит от трех вещей: качества самого манипулятора и мощности его моторов, настроек драйвера манипулятора и реализации эффектов в игре. То есть у вас может быть маломощный манипулятор, либо в панели управления вы задали слабые величины эффектов обратной связи, либо в игре эти эффекты реализованы не очень ярко (известный пример - FreeSpace 2: при всех очевидных достоинствах этой игры реализация FF оставляет желать много лучшего).
Q: Какие именно манипуляторы бывают с обратной связью?
A: По протоколу обратной связи I-Force в настоящий момент работают только рули и джойстики. Геймпэды используют другую технологию, Rumble Feedback, о которой будет рассказано более подробно в одной из последующих статей раздела.
Q: Какой был первый коммерческий манипулятор с обратной связью для PC?
A: Первым был джойстик с обратной связью от компании CH Products - CH Force FX Joystick
Правда, по некоторым причинам, у СН он же стал и практически последним - компания не стала активным игроком на этом рынке.
Q: Какие компании сейчас производят устройства с обратной связью?
A: В последнее время манипуляторы Force Feedback выпускает целый ряд производителей - от "грандов" Thrustmaster (Guillemot), Logitech, Microsoft, Genius, до компаний менее известных, таких, как AVB Tech, InterAct, SC&T и другие.
Q: Обратная связь - что же все-таки это такое?Необходимое добавление реализма играм или излишество, роскошь для богатых?
A: Ответ на этот вопрос каждый должен для себя найти сам. Однако мы считаем, что Force Feedback в целом повышает интересность игрового процесса и является технологией, резко изменившей облик современных игровых манипуляторов, сделав из устройств "односторонних" интерактивную схему взаимодействия игрока и игры.
Q: Где именно осуществляется обработка команд интерфейса обратной связи?
A: В силу большого объема информации и высоких требований к скорости обмена наиболее распространенной является т. н. Архитектура Распределенной Обработки. Компьютер отсылает в устройство некие макро-инструкции, которые затем обрабатываются специальным I-Force-контроллером в самом периферийном устройстве. Наибольшая нагрузка по обмену информацией ложится на "малый цикл":