标签： 输入设备

长久以来我经常断断续续的思考输入输出设备对游戏的影响，直到现在我依然认为输入输出的方式是决定游戏方式的根本原因，而且对游戏UI设计也有着决定性的影响。今天在去公司的路上打算把这些想法写成文，很可能会断断续续的进行更新。

按钮（Button）

按钮是最常见的输入设备，它的最大特点为拥有弹性，当用户完成按键动作后，按钮能够恢复到默认的位置，使用户能够再次按下，因而按钮实际上是一种压感设备。另外，按钮的弹性使得用户能够得到反馈，明确的感受到自己是否完成了一次按键动作，这种反馈是触屏设备所无法比拟的，虽然有一些触屏设备会用振动的方式反馈玩家的按钮，但效果并不十分理想。

按钮的历史有多久恐怕本身就能够写成一本书了，笔者能想到以钢琴为代表的键盘乐器，演奏的过程其实就是用户在使用按钮。应用按钮的游戏硬件非常多，街机、手柄、键盘、鼠标，都有按钮的存在。按钮支持以下输入方式：

• 单击：最简单的点击，最基本的按钮用法。
• 双击：连续快速点击两次。技术上来说做三击、四击或更多都没问题，但对于用户的体验来说是非常差的，因而一般最多也就用到双击，某些重要操作可能会有三击。
• 连打：连续快速点击，一般会持续一段时间。连打速度是游戏达人的一门功课，很多电竞选手的APM超高，高桥名人更是以1秒内能按16次按钮闻名。
• 长按：按住按钮一段时间后再放开。在游戏中可以用于蓄力，而在鼠标中长按鼠标键与移动鼠标两个动作的组合则能产生拖拽动作。而电子产品中也经常用这种操作来完成开关机、重启、Reset之类的功能。
• 组合键：组合键是在有多个按钮的情况下，以长按为基础而产生的操作，即在长按某个按钮的情况下再按下其他按钮。组合键大大的扩展了按钮动作的复杂性，使用过一些大型软件的朋友们都会深深地感受到如果没有快捷键的话操作起来将是多么的笨拙，而在游戏方面，很多音乐游戏、格斗游戏、竞速游戏都会经常使用组合键。组合键的另外一个特点是由于其操作的复杂性，误操作的可能性被大大降低，因而也常用于一些重大功能（如手机硬件重启）。
• 轻按/重按：随着按按钮的力度不同而产生不同强度的信号。电脑键盘的按钮只有0和1两个状态，即按下或未按下，而乐器上的按钮或压感笔之类的设备对于压感有着更灵敏的反应（256种状态或者更多）。不过这方面的技术似乎在游戏上的应用并不是很广泛。

滚轮（Wheel）

在鼠标方面，机械鼠标已经退出历史舞台，被光电鼠标所代替了，但在用户使用方面的感受基本还是一样的。机械鼠标中用了两根滚轮，因而能在二维平面上产生任意方向和大小的位移（二维向量）。之前在看过的一个视频中，某大学的印度高材生甚至用多根滚轮捕捉手指的动作，从而能够产生三维空间中的模拟操作，因而滚轮还是很厉害的！

游戏应用方面，我在一些竞速的街机游戏上见过利用滚球操作的游戏，由于该游戏所采用的滚球十分沉重，因而玩家需要不断的推动它以保证游戏中角色快速移动，而赛道曲折多变，玩家需要不断调整滚球滚动的方向。

滚轮的特征是方向性，在一个应用了滚轮的设备上，用户在同一时间用滚轮只能产生一个向量，亦即无法同时产生多个互斥的向量（或者说是多个向量被求和了），因而与键盘能够产生组合键不同，滚轮只能有一个方向，这一点与摇杆是非常类似的。按钮只能产生标量，而滚轮则能产生向量。然而滚轮的操作性却没有按钮那么多变。而且由于向量是瞬时产生的，用户如果想要持续产生同样的向量就要不断的进行同样的操作，因而在持续性的操作方面不如能够长按的按钮（例：玩FPS游戏用鼠标旋转角色需要不断的拖动鼠标，而用键盘旋转角色只需要按住旋转键）。

• 滚动：滚轮的操作方式只有滚，区别就是滚的快慢而已。
• 鼠标手势：通过制造特定的轨迹来实现对应功能。《水果忍者》、《刀剑封魔录》等游戏都采用了这种玩法。

最后忘了说的是，鼠标中键也是个滚轮，笔者居然把这个忘记了。这是个一维滚轮，而且也能像按钮一样按下，虽然笔者一直觉得这个操作很奇怪。而且有些华丽鼠标的中键滚轮也能左右滚，很奇葩。

摇杆（Stick）

摇杆与滚轮十分相似，在同一时间内只能产生一个唯一的二维向量。然而有一点不同的是，摇杆与按钮类似能够“按到底”，而滚轮的操作区域并没有限制，这一区别直接导致了摇杆格斗游戏中的滑动摇杆操作的诞生，而且这一操作是按钮、滚轮都无法模仿的，但同样是由于这一特性使得摇杆无法像鼠标一样快速移动（如在FPS中猛甩鼠标快速回头，或在RTS中用鼠标快速框选单位）。这特性还使得鼠标很多时候是通过屏幕上的游标指针来完成操作的，而摇杆更多时候则是直接控制角色本身。另外，很多摇杆也拥有压感功能，玩家推动摇杆的力度不同，产生的向量大小也就不同。最后很多摇杆也加入了按钮功能，摇杆不但可以360度扳动，还可以向下按。一些三维游戏中，二维摇杆无法再满足所有操作，因而双摇杆也成了标准配置。

说白了其实摇杆也不过是按钮的变异，笔者印象最深刻的是GameBoy的外设摇杆，扣在标准的GameBoy方向键上，往哪边推摇杆就会按下哪边的按钮。类似的街机游戏的摇杆也是同样原理，小时候在那些破烂的街机厅中见识过。

• 推动：摇杆的基本操作，向某个方向推动摇杆能够产生该方向的向量。
• 滑动：从某个方向快速滑至另一个方向的操作，在格斗游戏中十分常见，QTE中也经常采用。
• 按下：按下摇杆，用摇杆执行按钮的操作。笔者一直觉得把摇杆当按钮按下是一种很别扭的操作，就像……就像鼠标中键能按下一样怪，在一个以另外一种操作方式为主的设备上融入了第二种操作方式，而且这两种方式还不互斥——我在按下摇杆/鼠标中键的时候，依然能够推动摇杆/滚动中键滚轮，我从小就觉得这种体验十分怪异。
• 转动：某些摇杆除了向某些方向推动以外，摇杆本身还可以转动，这样也使得二维向量变成了三维的。

触屏（Touch Screen）

乍一看似乎触屏与键鼠的操作方式很像，只不过是用户不在用鼠标控制一个虚拟的指针在屏幕上点，而是直接用手点了，但其实触屏与鼠标有着根本性的区别，就在于鼠标同一时间只能产生一个向量，而触屏则是直接在屏幕上响应的，因此触屏是支持多点触摸的，这也使得触摸屏产生了更多的操作，也就是说所有按钮能做到的操作触摸屏都能做到（因而很多游戏采用了虚拟按钮或虚拟摇杆的玩法），所有鼠标能做到的操作触摸屏也都能做到，而且还有键鼠做不到的地方：多点触控，多点拖拽。但前面在按钮中也讲过了，触屏的按钮反馈十分贫乏，用户体验不佳，而且虚拟摇杆无法像真正的摇杆一样产生反馈，也无法“推到底”，因而虚拟摇杆的游戏玩起来都是乏善可陈，故而虽然键盘鼠标的动作触屏都能做到，但直接照搬效果很差。

我有点好奇，如果给PC插上两个鼠标之后就会有两个独立的鼠标指针的话，用起来会是咋样个感觉。同时点最大化和最小化？挺刺激的！

• 点击：类似于键盘的点击。
• 双击：类似于键盘的双击，但触屏上很少用到。
• 连打：类似于键盘的连打，但很少用。
• 长按：类似于键盘的长按。
• 多点触控：类似于键盘的组合键，但由于触屏设备多用于手机之类的小屏幕设备，手指会挡住相当大一部分的屏幕，故而不适合使用组合按键，而且由于是手持设备，本身拿着设备就得用手指，还得用多根手指按组合键，操作性也是很差的。然而，多点触控却是多点拖拽的基础，多点拖拽作为触屏最有特色的操作方式是其他设备难以代替的。
• 轻按/重按：笔者对压感触屏了解不多，似乎技术还不太成熟，也很少有游戏利用这一功能进行设计的，起码我基本没听说过。如果哪位读者有这方面的知识，务必回帖分享。
• 拖拽：类似于鼠标手势，按住触摸屏并进行拖动。图案解锁、《水果忍者》、手写输入法，用到这一输入方式的功能十分之多。
• 多点拖拽：多点触控的同时进行拖拽，放大缩小之类的功能就是利用这一操作来实现的，这也是键盘鼠标所无法做到的动作。家用机手柄由于有双摇杆，在同时按下双摇杆的时候进行摇动应该能做到类似的动作，但由于摇杆”推到底“的特性，灵活度方面就会差不少，而且同时按下两个摇杆再进行推动，好像是一种很麻烦的操作——同时组合了按按钮和推摇杆两种动作，而且要两只手进行操作，太复杂了。

笔者十分偏执的认为，所有在触屏设备上虚拟摇杆的游戏都难以做到真正的成功（可能是因为我虚拟摇杆实在用的太烂了）。如果从《愤怒的小鸟》、《水果忍者》、《无尽之剑》这些产品来看的话，目前我的想法还算正确。也有人在尝试改善这方面的问题：

带吸盘的触屏游戏操控外设，把这些小按钮吸在虚拟摇杆和按钮上，就可以玩得更舒服了，仅售人民币125元。

（最后再插一篇和此相关的文章，点这里。）

重力感应器/加速度计（Gravity Sensor，Accelerometer）

重力感应器与鼠标的滚球十分相似，可以是二维的也可以是三维的，很多在手机屏幕上靠重力滚动小球的游戏就是用重力感应器输入二维向量进行游戏的，而如果重力感应器能够接受三维向量，就可以像那位用滚轮模拟手指动作的老兄一样用来玩”体感“了。这项技术可以说也是十分成熟了，但操作方式和鼠标差不多，就是甩，只不过鼠标是在平面上甩，wii手柄是在三维空间中甩。

笔者再次考虑二维向量的鼠标与二维的触屏之间的关系，其中一个区别在于鼠标是用一个屏幕内的指针来传递玩家的操作，而触屏则是直接上手，由”手——鼠标——指针——计算机系统“四步操作简化为了”手——屏幕——计算机系统“三步，因而我们也可以设想若是存在三维的显示器的话，直接动手操作三维空间中的东西（而不是握着一个遥控器一般的wii手柄），将是多么Happy——我们再也不用FPS游戏中那个愚蠢的准星了，不是吗？

• 甩动：不甩动，就没有加速度，没有加速度就啥都没了。
• 转动：很多手持设备在旋转的时候能够使得画面一直是正对用户，无论是横着拿还是竖着拿。
• 类似鼠标手势、多点拖拽之类的动作也都能做到。
• 还能做到很多更厉害的事情。

最后我想起来了《吉他英雄》中的控制器，将吉他控制器立起来就直接放“必杀”，那种感觉不是“按空格放必杀”这种PC上的操作能模拟得来的。

枪枪枪（Gun Gun Gun）

枪枪枪这说法是为了向前辈Necromanov致敬。早在红白机时代就有了光枪，射击游戏更是街机中的大部头。枪的操作无非两部分，瞄准和射击，瞄准是由于光枪能接收信号，射击则简单的多了——是的，又是按钮。红白机的光枪原理十分简单，光枪能够捕捉屏幕上的颜色（就像一个摄像机or拾色器），玩家扣动扳机（或者说按下那个长得像扳机的按钮）后屏幕会快速的变成黑白二色，光枪识别颜色若是亮就返回1，暗就返回0，因而在射击的时候突然将枪对准灯泡，可以让游戏百发百中。

从用户体验的角度考虑，枪枪枪的操作可以说是介于鼠标与触屏之间，玩家不再用屏幕中的游标间接进行操作了，但也没法直接上手。而且枪枪枪有一个动作是鼠标和触屏都做不到的，就是对着屏幕外面开枪，某些游戏用这种方式来换子弹。枪枪枪作为手持设备。融入重力感应器之类的新鲜玩意也不难，不过如何应用到游戏中就要费一番脑筋了——嗯，可以用来换子弹，甩一下枪就Reload，就像《终结者2》中的施瓦辛格一样，太帅了。枪面对屏幕的时候是枪，横过来的时候变成盾能够格挡子弹这点子如何？

←机车、墨镜、散弹枪，你也可以拥有，只需轻轻一甩

• 瞄准，移动你的枪吧少年！
• 射击，自由开火！

记得别离显示屏太远。不过一般光枪的线的长度是不会让你有犯这种错误的可能的。

开关与滑块（Switch & Slider）

开关就是一个能够处于不同状态的滑杆，如设备的开关，音量的大小等等。最简单的开关只有两个状态：开与关，状态多的则变成了滑块，比如调整音量的滑块。与按钮不同，开关会一直停在一个状态上，而按钮则总是会复位，除非你一直按着。早期的一些游戏也是有采用开关作为输入设备的，如最早的掌机《Mattel Auto Race》，这是一个三赛道赛车游戏，赛车所在的赛道、掌机的开关和游戏的速度都是用Switch来做到的。现在直接采用开关与滑块的设计虽然不多了，但其所代表的概念已经深入人心，很多手机、软件、游戏功能设置界面都是用开关或滑块来模拟的——虽然理论上来说，直接让玩家输入数字0、1或者用提示符输入”XXX 设备 开启/关闭“也能达到同样的效果。

←三组开关，一抹黑条构成了整个界面。好像还有个喇叭？

• 推动：将开关由一个状态调整至另外一个状态，Switch On！

方向盘（Steering Wheel）

且不论现实中的方向盘工作原理如何，与电子设备连接之后，方向盘其实就变成了←→键了，只是灵敏程度不同而已，而且上面还可以添加很多的按钮。类似的，脚踏板、吉他控制器、太鼓达人鼓机等等各种实际原理与按钮无二的简单感压设备，本文就不赘述了。

• 转动，命运的齿轮开始转动了。

拉杆（Lever）

拉杆最常见的是用在老虎机上的，美国叫Slot Machine，英国叫Fruit Machine（水果机），澳洲叫Poker Machine（扑克机），是同一种东西。由于这东西的历史远远长于电子游戏，拉杆这种让人联想到蒸汽风格的操纵设备依然保留了下来，在之后的电脑游戏中，有各种各样的游戏也利用这一机关来设计谜题，这一经典操作方式对玩家的意义不亚于开宝箱。

老虎机上的拉杆像按钮一样能够复位，而有些不能复位的拉杆则更类似于开关与滑块，如汽车的挂档杆，因而拉杆这种操作方式依然没有跳出前面所说过的设备的范畴，不过它再次证明了街机的操作方式的多样性是其他主流平台无法比拟的——街机的每台机器操作方式都可以不同，而PC则基本都是用键鼠，家用机都是用手柄。

• 转动，命运的齿轮开始转动了。再一次的。

激光传感器（Laser Sensor）

激光传感器我在上大学物理实验课的时候用过一次，那是一堂通过测量小球在粘液中下沉速度来计算液体粘滞系数的实验课，也是逃课逃到差点被退学的笔者唯一上过的一堂物理实验课，因而印象十分深刻。小球的下沉速度就是靠两个同步计时的激光感应器被阻断的时差，及其相隔距离所计算出来的。激光感应器这玩意应用的地方也真是不少，找一个酒店溜达一圈，从大门口到厕所，估计能遇到好几个。激光传感器的反应速度极其快，不过对于游戏来说不怎么用的上，因为对于人类的神经来说100毫秒以内的误差都跟没有差不多。

激光传感器其实也是按钮，无非0和1两种状态，一些跳舞机上用到了这东西来要求玩家做出各种动作。也许说跳舞机才是按钮这种输入方式在视频游戏中的极致体现？不！我不承认！——开玩笑的。

• 1或0，不是通路就是断路，世间还有什么事能比这更一清二白？

体感设备（Motion Sensing Game Controller）

体感设备这类东西现在技术是五花八门，历史也是颇为悠久，从坑爹的Power Glove一直到如今的Kinect，从科研到民用，有靠重力感应的，有靠摄像头的，有靠红外线的，水平也各不相同。但如我前面所说，体感设备所捕捉到的信号应该是三维的，而如今的主要输出设备——显示器则是二维的，因而对着二维的显示器玩体感，总觉得有点傻呼呼。使用触屏时手指总要保持头在一个平面上运动，而体感就管不了那么多了吧？

• Move your body！

另外一个问题是，如今的体感游戏面对着显示器实在是没法跑跑跳跳，虽然体感了，但用户也只能在电视前面运动，活动范围太小了。另外，体感设备直接将玩家的身体运动投射到游戏当中去，这其实是十分破坏游戏沉浸感的，打个比方就是你在看电影的时候其实忘记了一切，忘记了自己正身处黑漆漆的电影院，坐在软绵绵的坐席上——而体感游戏你时时刻刻要琢磨胳膊腿往哪摆，就没功夫沉浸了。所以我相信这技术再发达，在游戏方面能走的路也有限——身体运动作为现实中的游戏，已经有发展了几千年的奥林匹克运动会了，视频游戏想分它一杯羹，太难。你说啥？跳舞机？……也许跳舞机不但是按钮的最高杰作，还是体感游戏的最杰出代表？可恶，我太小看跳舞机了！

总之，这方面的设备最终的归宿想必是用于模拟现实中过于昂贵或已经不存在的体验，不过那也需要更先进的输出设备的支持。到那时候体感设备，或者说体感游戏，也就不过是虚拟实境这一大洋中的一朵朵小浪花了。

心率仪（Heart Rate Monitor）

你没看错，心率仪也是可以作为视频游戏的输入设备的，著名日本游戏《心跳回忆》就用过这玩意。心率仪这东西的工作原理我不太了解，但总之最终能将一个实数输入到计算机系统中这一点是肯定没错的。也许不是一个而是一组？

• 平时怎么测心率，就怎么操作这设备

也许想要《心跳回忆》玩的棒，开始游戏前得先在Game Center外面跑上个几百米？

扫描仪（Scanner）

扫描仪和其他设备不太一样，因为它输入进来的东西需要经过软件的转化之后才能变为系统能够识别的信息。一些能够利用街机进行卡片对战的游戏会用到这功能，还有一些拳击游戏啥的你可以把自己的脸扫进去，然后胖揍一顿。不对，那个用的好像是照相机，不是扫描仪？不过性质都差不多。

• 扫描仪或者照相机，就那么用

麦克风（Microphone）

有能够输入图像的设备，就有能够输入声音的设备。除了著名的《汤姆猫》之外，ios上还有那么一款用声音控制的奇葩飞行射击游戏呢。PC或者家用机上玩大型网络游戏不开个语音聊天和队友实时沟通战况，那一定是……野人。

• 把麦克风弄到声音旁边，然后打开开关。反过来也可以

这篇文章好像越来越奇怪了，似乎陷入了对奇葩输入设备搜肠刮肚的方向去了。奇葩设备街机用的比较多，这也是笔者一直认为键鼠为主的PC与手柄为主的家用机一直无法代替街机的原因，因为街机的输入设备多种多样，远远不是千篇一律的PC和家用机能比的——虽然其原理归根结底，都不会逃出本文上面所说的诸多内容。

另外奇葩设备除了街机用得比较多以外，日本人的游戏机也用的比较多，根据大牙的介绍，一些日本游戏机还有风力测量仪、感光设备等等。真可怕。