Como o Nintendo NES Zapper funcionou e por que ele não funciona em HDTVs

Só porque o seu antigo Nintendo Entertainment System está vivo e bem, não significa que ele pode jogar bem com a tecnologia moderna. Hoje nós exploramos porque o acessório clássico de light gun para o NES não deu o salto para o século 21.

Caro How-To Geek,

Esta provavelmente não será a pergunta mais séria que você tem hoje, mas eu estou procurando uma resposta séria e nerd: por que diabos o meu Nintendo Zapper não funciona na minha HDTV? Tirei meu antigo NES do armazenamento para jogar alguns clássicos e decidi começar com o primeiro cartucho, o combo Super Mario Bros./Duck Hunt one. Super Mario Bros trabalha bem (embora o homem faça os gráficos parecerem blocos e estranhos em uma grande HDTV), mas Duck Hunt não funciona. O jogo carrega, você pode iniciá-lo, mas você não pode atirar em qualquer patos. Nem um único.

Eu estava convencido de que o zapper estava quebrado, mas então liguei o NES e o zapper em uma velha TV de tubo dos anos 90 em minha garagem e, eis que o zapper funciona! Do meu pequeno teste eu sei o suficiente para dizer que a questão parece ser um problema de CRT vs. HDTV, mas não tenho idéia do porquê. Qual é a história? Por que o zapper não funciona em TVs mais novas??

Atenciosamente,

Jogos Retro

Enquanto nos divertimos respondendo a quase todas as perguntas que aparecem em nossa mesa (você não acaba no How-To Geek se você não gosta de como as coisas funcionam, afinal de contas), nós realmente amamos perguntas como esta: geeky inquiry for por causa do inquérito geeky.

Primeiro, vamos reformular a questão ligeiramente, então estamos usando termos mais precisos. A questão que você descobriu não é sobre a diferença entre CRT e HDTVs (porque havia, nos primeiros dias, HDTVs de consumo construídas em torno da tecnologia CRT). Não é sobre resolução, é sobre como a exibição é renderizada. Para enquadrar com mais precisão seria dizer que é sobre a diferença entre CRT / vídeo analógico e LCD / vídeo digital.

Antes de olharmos para o cerne da questão, no entanto, vamos ver como o Zapper funciona e interage com o NES e a televisão. Muitas pessoas, e certamente a maioria das crianças que jogaram o NES no passado, estavam com a impressão de que o Zapper realmente atirou em algo para a televisão, muito parecido com um controle remoto da TV enviando um sinal para um aparelho de televisão. O Zapper não faz nada do tipo (e o que, exatamente, na televisão seria capaz de receber o sinal e enviá-lo para o NES?). A única conexão entre o Zapper e o NES é o cordão e por um bom motivo. O Zapper não é tanto uma arma quanto um sensor, um sensor de luz muito simples. O Zapper não atira em nada, detecta padrões de luz na tela na frente dele. Isso se aplica a todos os acessórios de armas de fogo para todos os sistemas de videogame da época (e anteriores a ele). Todos eles eram apenas simples sensores de luz alojados em casos enganosamente semelhantes a armas.

Isso significa que o Zapper estava rastreando ativamente todos os patos na tela com precisão cirúrgica? Dificilmente. Os designers da Nintendo criaram uma maneira muito inteligente de garantir que o sensor simples do Zapper pudesse acompanhar. Toda vez que um jogador puxava o gatilho no Zapper, a tela seria (por apenas um fração de um segundo) piscar em preto com uma grande caixa de alvo branca desenhada sobre tudo na tela que era um alvo válido (como os patos). Repetiu o processo, tudo dentro dessa fração de segundo, para cada alvo disponível na tela.

Enquanto o jogador viu uma tela assim o tempo todo:

O zapper, durante cada gatilho, viu algo assim:

Nesse breve flash, que era invisível ao usuário, a arma determinaria se um ou mais dos alvos estavam centralizados na zona de impacto do Zapper. Se a caixa estivesse centralizada o suficiente, contava como um hit. Se a caixa de destino estivesse fora da zona central, era uma falta. Foi uma maneira muito inteligente de lidar com as limitações do hardware e fornecer uma experiência de usuário fluida.

Infelizmente, apesar de ser inteligente, dependia muito do hardware. Assim como os primeiros criadores de videogames para PC usaram peculiaridades de hardware para ajudar a construir seus jogos (como saber que a velocidade de clock da plataforma em que estavam trabalhando era fixa e poderia ser usada para eventos no jogo), a Nintendo e outras empresas de videogames se basearam nas peculiaridades dos monitores CRT e seus respectivos padrões de exibição. Especificamente, no caso do Zapper, o mecanismo é completamente dependente das características da exibição CRT.

Primeiro, requer um tempo extremamente preciso entre o gatilho do Zapper e a resposta na tela. Até mesmo a menor diferença (e estamos falando de milissegundos aqui) entre o sinal enviado ao NES e o sinal exibido na tela pode eliminá-lo. A seqüência de tempo original foi baseada no tempo de resposta muito confiável de um CRT conectado ao sinal analógico de NES. Se a TV de tubo antigo era grande, pequena, de ponta ou 10 anos de idade, a velocidade do sinal via o padrão de exibição CRT era confiável. Em contraste, a latência nos conjuntos digitais modernos não é confiável e não é a mesma do antigo atraso consistente no sistema CRT. Agora, isso não importa na maioria das situações. Se o seu videocassete antigo estiver conectado à entrada coax no seu novo monitor LCD, não importa um bit se o áudio e o vídeo demorarem 800 milissegundos, porque você nunca saberia (o áudio e o vídeo seriam reproduzidos em sincronia e você não teria absolutamente nenhum meio de saber que todo o processo estava atrasado em uma fração de segundo). No entanto, essa latência destrói completamente a comunicação entre o Zapper, o NES e os eventos na tela.

Este timing extremamente preciso foi possível (e consistente) porque os designers da Nintendo podiam contar com a taxa de atualização do CRT sendo consistente. Monitores CRT usam uma pistola de elétrons para ativar fósforos na tela escondida atrás do vidro da tela. Esta arma varre a tela de cima para baixo em uma freqüência muito confiável. Mesmo que isso aconteça mais rápido do que o olho humano pode detectar, cada quadro de cada videogame ou transmissão televisiva é exibido como se algum robô hiperativo estivesse desenhando linha por linha, de cima para baixo..

Por outro lado, os displays digitais modernos fazem todas as alterações simultaneamente. Isso não quer dizer que os televisores modernos não tenham vídeo progressivo e entrelaçado (porque certamente o fazem), mas as linhas não são reproduzidas uma de cada vez (embora rapidamente). Eles são exibidos todos de uma vez em seus respectivos padrões. Quanto ao porquê isso é importante para o Zapper, o software que conduz o algoritmo de detecção do Zapper necessidades essa atualização linha-a-linha para realizar os truques de tempo que tornam possível ter 5 patos na tela e a detecção bem-sucedida de todos dentro de 500 milissegundos ou mais.

Sem o timing muito específico e codificado fornecido pelo monitor CRT, Duck Hunt (ou qualquer outro jogo baseado em Zapper da época) simplesmente não funciona.

Embora isso seja decepcionante, sabemos que há um lado positivo. Os conjuntos de tubos premium do passado, os sofisticados aparelhos da Sony, por exemplo, que custam $ $, agora podem ser encontrados sentados na calçada durante os dias de reciclagem eletrônica e acumulando poeira no fundo das lojas de segunda mão. Se você é sério sobre jogos retro, você pode pegar uma definição padrão premium CRT para centavos por dólar.

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