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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Champ de tir automatique du pistolet DENDY. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Radioamateur débutant [Une erreur s'est produite lors du traitement de cette directive] Est-il possible de tirer avec plus de précision avec un pistolet d'un célèbre jeu vidéo ? Bien sûr, c'est possible, explique l'auteur de l'article proposé, si vous le modifiez. Certes, il ne s'agira désormais pas tant de la précision du coup que de la vitesse de réaction à l'apparition de la cible. Mais vous devez être d'accord : c'est aussi la capacité la plus importante d'un chasseur ! Lors de l'achat d'une console vidéo compatible avec "DENDY", le propriétaire économe demandera certainement si un pistolet léger est inclus dans le package. Le calcul est simple : quelle que soit la durée de vie de la console vidéo, le pistolet sera toujours utile aux enfants comme un jouet ordinaire. Cependant, le pistolet léger dans le jeu télévisé n'est pas seulement amusant, mais aussi un élément d'un simulateur de tir. Développer l'œil, entraîner les réactions visuelles et auditives, ainsi que l'acquisition de compétences initiales dans le maniement des armes sont les différences fondamentales entre les jeux de pistolet et les films d'action sur ordinateur. Dans les années 70-80, les champs de tir électroniques étaient un attribut indispensable des cercles radiophoniques. Avec l’avènement des stands de tir télévisés et des consoles vidéo équipées d’armes légères, la situation a changé. En effet, il est désormais possible de modifier de manière flexible la forme informatique et logicielle des cibles, la trajectoire et la vitesse de leur mouvement, voire le paysage environnant. Malheureusement, il n'existe pas beaucoup de programmes de jeu pour le pistolet léger DENDY. Les plus célèbres d'entre eux sont "DUCK HUNT" ("chasse au canard"), "WILD GUNMAN" ("cool shooter"), "CLAYSHOOTING" ("renverser l'assiette"). Le principal intérêt des jeux de tir est d’accélérer progressivement le déplacement des cibles. À chaque tour (étape), il devient de plus en plus difficile de jouer. Beaucoup de gens ne voient pas la dernière partie du jeu. Et pourtant, il existe un moyen d’atteindre l’objectif à cent pour cent, ce qui représente un problème logique et technique intéressant. Pour mieux comprendre cela, il est nécessaire d’examiner un peu plus en profondeur les processus qui se déroulent dans le pistolet léger. Quiconque a déjà démonté un pistolet léger par curiosité aurait pu remarquer un petit circuit imprimé contenant des éléments radio. Tous les types de circuits électriques du pistolet DENDY s'intègrent dans une structure simple (Fig. 1). Un cordon flexible à quatre fils avec une prise X1 à l'extrémité relie le pistolet et la console vidéo. Le circuit « LIGHT » transporte des informations sur le niveau d'éclairage du photocapteur VT1, le circuit « GUN » est le contact ouvert du bouton de déclenchement du pistolet SB1, « +5V » est l'alimentation, « GND » est le fil commun.
Les signaux "LIGHT" (éclairage) et "GUN" (coup) sont fournis à l'intérieur de la console vidéo aux entrées des éléments logiques. Ces signaux ne sont pas connectés électriquement les uns aux autres. Un oscillogramme typique du signal "LIGHT" lors du pointage d'un pistolet sur une cible pendant un match est illustré à la Fig. 2. Comme vous pouvez le voir, ce signal enregistre des impulsions avec la fréquence d'images du téléviseur, et les impulsions dans la section linéaire sont d'amplitude plus grande, plus la luminosité de la cible sur l'écran du téléviseur est élevée et plus la distance du téléviseur est proche. au pistolet.
Le contenu informatif du signal réside, d'une part, dans l'amplitude, et d'autre part, dans la localisation de l'impulsion sur l'axe du temps. Théoriquement, il n'est pas particulièrement difficile de « tromper » le processeur de la console vidéo en fournissant, au lieu de « LIGHT » et « GUN », des impulsions spécialement formées avec des niveaux suffisants pour déclencher les éléments logiques. Pour passer de la théorie à la pratique, il est nécessaire de comprendre l’algorithme général des jeux de pistolet. À cette fin, examinons de plus près la logique de la construction de l'un des jeux de pistolet léger les plus excitants - "CLAY SHOOTING" - un simulateur de tir au skeet pour deux pigeons d'argile. Les plaques « s'envolent » à tour de rôle depuis le bas de l'écran du téléviseur à un moment arbitraire, sous un angle imprévisible et avec une pause aléatoire entre le départ de la première et de la deuxième plaque. La tâche du joueur est de pointer avec précision le pistolet vers la cible et d'appuyer sur la gâchette avant que la plaque ne « tombe » au-delà de l'horizon. Premier constat. Si vous regardez attentivement le moment du « tir », vous remarquerez qu'immédiatement après avoir appuyé sur la gâchette, l'écran du téléviseur s'assombrit un instant, l'image de la plaque est remplacée par un rectangle blanc brillant, après quoi l'image du jeu est restauré et le tireur voit s'il a touché la cible ou non. De toute évidence, le rectangle cible blanc sur fond sombre est une image de test à contraste élevé dont la capture est garantie par le capteur photo du pistolet. Deuxième constat. Si le pistolet est rapproché d'un écran de télévision réglé sur la luminosité maximale, au lieu d'améliorer la précision du coup, l'effet inverse est observé : aucun coup n'atteint la cible. Cela suggère l'existence d'une zone de protection et d'un algorithme décisionnel spécial. Troisième constat. L'oscillogramme du signal « LIGHT » (Fig. 2), en raison des propriétés inertielles du kinéscope, ne contient pas de composants avec une période de balayage horizontal du téléviseur de 64 μs. Cela signifie que les actions du programme de jeu du pistolet doivent être synchronisées avec les impulsions du personnel. A partir de trois observations, on peut imaginer l'algorithme de fonctionnement du programme "CLAYSHOOTING" (Fig. 3). Initialement, le programme analyse la durée d'un seul niveau du signal "GUN", qui détermine le fait que la gâchette est appuyée. Si la durée est supérieure au temps T1, cela signifie qu'il ne s'agit pas d'une interférence aléatoire, ni d'un « clignotement » de contacts mécaniques, mais d'un « tir ».
Une fois le temps T2 écoulé, l'écran du téléviseur devient complètement sombre. Le programme commence à analyser le signal "LIGHT", qui devrait être dans un état logique zéro pendant T3. Cela crée une zone de protection qui augmente l’immunité au bruit du système et l’empêche d’atteindre la cible à une distance très proche, puisque le capteur photo du pistolet peut détecter un faux positif à partir de la faible lueur d’un écran sombre pendant T3. A l'étape suivante, le signal « LUMIÈRE » est analysé pendant le temps T4 et, s'il atteint un seul niveau, il est décidé d'atteindre la cible avec précision, et vice versa. La luminosité et le contraste élevés de l’image test sont illustrés sur la Fig. 3 amplitudes accrues et fronts de signal plus raides. Le cycle d'analyse se termine par la restauration de l'image originale du jeu. Les valeurs spécifiques de T1-T4 sont déterminées par le programme de jeu et peuvent être différentes selon les jeux. Un algorithme similaire peut être utilisé lors de l'écriture de vos propres programmes pour un pistolet léger. Des expériences réalisées avec la fourniture de signaux externes d'un seul générateur d'impulsions aux entrées « LIGHT » et « GUN » de la console vidéo montrent que pour le programme de jeu « CLAY SHOOTING », les valeurs des intervalles de temps algorithmiques sont approximativement égales à KTKT2 ; T2=T3=T4=t, où t est 20 ms (période de balayage des trames TV). Au total, du moment du « tir » à l'enregistrement d'un coup réussi (temps T4) peut prendre de 80 à 100 ms. La tâche consiste désormais à développer un appareil permettant de générer automatiquement des séquences d'impulsions conformément à l'algorithme trouvé. Le schéma fonctionnel d'un tel dispositif - un simulateur de "coups" - est présenté sur la Fig. 4.
Pour des résultats sans erreur, l'appareil doit être synchronisé avec le signal de balayage vertical. A cet effet, un extracteur d'impulsions de trame est utilisé, dont l'entrée est une sortie de signal vidéo complète vers le connecteur « VIDEO » de la console de jeu. Une telle synchronisation permet d'enregistrer sans ambiguïté l'emplacement du moment du « tir » dans le cadre. Le générateur de « tirs » doit simuler à la fois des tirs simples et des tirs en rafale avec une cadence de tir réglable. Le lien proprement dit du moment du « tir » au début de l'image suivante est effectué par un synchroniseur, à partir de la sortie duquel le signal « GUN » va directement au décodeur vidéo, et le « LIGHT » signal - via un façonneur d'impulsions retardé. Le circuit électrique du simulateur est représenté sur la Fig. 5. Le signal vidéo du décodeur, extrait du connecteur X1 "VIDEO", est transmis à travers le filtre C1R5C2R1R2R3 jusqu'à l'entrée du one-shot DD2.1. Le dispositif one-shot remplit une double fonction : il sert d'élément de seuil pour l'entrée de synchronisation C et normalise les impulsions de trame reçues par durée (6...7 ms). La résistance ajustable R2 définit le seuil de réponse optimal, la tension approximative sur son moteur est de 2,0...2,4 V. La diode VD1 accélère la décharge du condensateur C4.
Des « tirs » à fréquence réglable de 0,5...2 Hz sont assemblés selon un circuit standard utilisant les éléments DD1.1 - DD1.4. Les « coups » simples sont formés par le bouton SB1 et la résistance R8. La commutation entre les modes « Simple » et « Multiple » s'effectue par l'interrupteur SA1. Le synchroniseur est réalisé sur la base d'un déclencheur D DD2.2. Le signal généré à sa sortie inverse est fourni via l'élément tampon DD1.6 à l'entrée « GUN » (X2) de la console vidéo. Le signal de la sortie directe du déclencheur DD2.2 démarre le modeleur d'impulsion unique retardé sur deux monovibrateurs DD3.1, DD3.2. Le retard est ajusté en coupant la résistance R9. La durée de l'impulsion est fixée à 6...7 ms et peut, si nécessaire, être modifiée par la résistance R10. Les diodes VD2, VD3 servent à accélérer la décharge des condensateurs C5, C6. L'onduleur DD1.5, en tant qu'élément à capacité de charge accrue, est un tampon pour fournir le signal « LIGHT » (X2) au décodeur vidéo. L'appareil peut utiliser des résistances fixes d'une puissance de 0,125 W ou 0,25 W, des résistances d'accord SPZ - 19a, des condensateurs K10 - 17, KM - 56. Diodes - tout autre silicium de faible puissance, par exemple KD509A, KD521A. Switch SA1 - curseur de petite taille PD9 - 2, PD53 - 1 ; s'il manque, vous pouvez utiliser des cavaliers articulés. Le bouton KM-1 est utilisé comme SB1, bien qu'il soit permis d'utiliser les contacts électriques de la gâchette du pistolet léger. Les pièces sont placées sur un circuit imprimé (Fig. 6) constitué d'un matériau en feuille simple face. La conception doit fournir un accès libre aux résistances d'ajustement. Il est possible d'utiliser des résistances variables reliées par des conducteurs aux plages de contact correspondantes du circuit imprimé.
Le connecteur X1 est une fiche « tulipe » utilisée dans les câbles reliant les magnétoscopes aux téléviseurs à basses fréquences. Le connecteur X2 est une prise à 15 broches du cordon du pistolet léger, une vue de face de celui-ci est illustrée à la Fig. 7.
Si la structure est assemblée de manière temporaire, les fils du connecteur X2 peuvent être soudés directement sur les pistes imprimées de la carte joystick à l'intérieur de la console vidéo. Le stand de tir automatique est connecté à la console vidéo" comme le montre la Fig. 8. Le joystick est connecté au connecteur de jeu principal "CONTROL 1", le simulateur - à l'auxiliaire "CONTROL 2", où le pistolet léger était auparavant connecté. .
Lorsque vous allumez la console vidéo, l'alimentation est fournie via le connecteur X2 au simulateur « plans », l'appareil est prêt à fonctionner. Initialement, la résistance R7 doit être utilisée pour ajuster la période de répétition des impulsions sur la broche 4 de l'élément DD1.4, égale à environ 0,9...1,5 s. Ensuite, vous devez vous assurer qu'à la broche 12 du déclencheur DD2.1 se trouvent des impulsions stables et non bifurquées de polarité négative avec une période de 20 ms et une durée de 6...7 ms, sinon vous devrez réglez ces paramètres avec la résistance R2. La durée des impulsions à la sortie 2 du one-shot DD3.1 est réglée avec la résistance R9 entre 80...100 ms. Parlons maintenant de la procédure pour travailler avec le simulateur. Il suffit au joueur d'insérer la cartouche avec le programme, de mettre la console vidéo sous tension, d'utiliser le joystick pour sélectionner le jeu « CLAY SHOOTING » et d'appuyer sur le bouton « START » du joystick. Lorsque le simulateur est réglé en mode de prise de vue unique (SA1 "Single"), toute pression sur le bouton SB1 lorsqu'il y a une cible sur l'écran du téléviseur entraîne instantanément une frappe sans équivoque. L'essentiel est de ne pas être en retard pour que l'objectif ne disparaisse pas à l'horizon. Si le commutateur SA1 du simulateur est en position « Multiple », alors sur l'écran du téléviseur, vous pouvez regarder un « dessin animé » dans lequel le tireur gagne toujours en dépensant deux ou trois tours. Si cela ne se produit pas, vous devez sélectionner la position optimale des curseurs de résistance R2, R7, R9 directement pendant le jeu. Après environ 20 minutes de tir automatique continu, vous pourrez découvrir quelle surprise les auteurs du programme ont préparée pour le joueur qui a marqué le maximum de points possible, et après un certain temps, le nombre total de tours de jeu sera connu. Auteur : S. Ryumik, Tchernihiv, Ukraine
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