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2012年9月11日 (火)

家庭用アーケードスティックにおける操作レスポンスについていくつかの考察

偉そうなタイトルですが、要はこれまでいくつも実験してきた中である程度わかってきたことと仮定について、ひとまずまとめてみよう…というのが今回のネタ。

まずはレバーやボタンの物理的な特性による操作レスポンスの問題。
レバーの場合はセンターつまりニュートラル、触れていない中立の状態から、スイッチが押されるまでの距離と反力の強さ。この距離が長かったり反力が異様に強かったりするとレバーの物理的な特性でレスポンスを悪く感じたり、操作していて疲れたりします。中立からスイッチまでが近ければ、よりクイックな操作が可能になりますが、レバーをはじいたときに反対側に誤入力される恐れも高くなります。そこらへんのバランスで各社・各型番でのレバーの好みというものが出てくるわけですが、そこらへんは個人差で好みがあるようなので、興味があるならばいくつものレバーを触って何度もプレイして比べてみるのがよいと思われます。個人的にはベストはやっぱりセイミツ工業製のLS-32系です。LS-40も良好。LS-32よりちょっと軽めですね。
ボタンの場合は押し込んでからスイッチに到達するまでの距離、これが短ければ短いほど反応の敏感なボタンということになります。また、ボタン自体を押すための重さつまり必要な力が軽ければ軽いほど疲労しにくい、というのもあります。ただ、軽くて超反応のボタン…最近だとホリがファイティングエッジ用に作った玄ユニットがそんなボタンですが、指を乗せただけで超反応するようなボタンなので、プレイスタイルや使用するゲームが極端に制限されそうな気がしました。それよりも一般的で軽いのがサンワボタン、これは玄ほど軽く超反応ではないですが、比較的軽めのボタンです。ただ、個人的にはこれも誤爆の恐れがないとはいえないボタンだと思います。また、連打のときに確実にボタンから指を離さないとスイッチがONのままになったりするのも厄介。わたしはというと、やっぱり好みはセイミツ工業製のボタンです。ある程度押し込まないとスイッチが入りませんが、逆にそのおかげで操作の確実性は高いなーと思っています。指を乗せている程度では反応しないけど、押したいと意図して押したときはきっちり反応してくれるので、操作する意思を伝えるデバイスとしては良好なつくりです。とはいえ、ボタンの場合はそこまで極端にレスポンスに差は出ないと思われます。ボタンの場合はある程度は慣れでなんとかならなくもない…とは思えます。

ここまでは物理的な操作機器の特性。
ここからがいつもの実験とかで試している回路や基板に起因するレスポンス差についての考察です。
考察といってもそんな大げさなもんじゃないんですが(苦笑)。
いまどきのコントローラーはほぼすべてUSBでの接続ですが、まず前提として、本体(たとえばPCだったり、Xbox360だったり、PS3だったり)と、各コントローラーの処理は、非同期であるわけです。これはどういうことかというと、プレーヤー的にはゲームの処理つまり本体の処理時間単位が秒間60フレームであればそれが基準に見えるわけですが、各コントローラーはそれとは同期していない、と見られます。つまり、各コントローラー、たとえばRAPVXだったりRAPN3だったりTEだったりは、それぞれのスイッチから入力された結果を本体側へUSBの信号として送り出すコンピューターを基板上に本体とは別途で持っていますが(というかコントローラーそのものがそういう『入力を信号化して送る』装置です)、それらの処理速度は本体の処理速度とは一致していないし、同期もしていない、ということです。レバーやボタンの換装のためにフタをあけて、ついでに基板も見た人ならおわかりいただけるかもしれませんが、小さな処理チップと、それの駆動のためのクロックが基板に搭載されているのを見たことがあるんじゃないでしょうか。要はコントローラー自体も本体からは独立したひとつのコンピューターなわけです。で、その処理速度が本体と同期されていないために、各コントローラーの処理速度の差がゲームに対する反応速度の差という結果となって現れる…現れている、のではなかろうか?と考えられます。

Host ____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|
VX  ___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|_
TE  ______|______|______|______|______|______|______|______|____

超大雑把なAAですみませんが、上記のような感じで処理の時間単位がそれぞれ異なる…とイメージしてもらえると分かりやすいんじゃないか?ということで作ってみました。
見方としてはそれぞれの縦線までの間に入力されたものが縦線の段階で送信されていて、それがホストの縦線の区切りまでに入っていればその単位で入力と判定される…逆に分かりづらいでしょうか(涙)。

Host ____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|
VX  _:_|___|___|__:|___|___|___|_:_|___|___|___|___|__:|___|___|_
TE  _:___|______|_:____|______|_:____|______|______|_:____|____

ちょいとずれてて分かりづらくてすみませんが、ここでボタンが押されたタイミングをコロンで打ってみました。
テキストで打ってる以上、多少ずれが出ていてすみませんが、コロンの打たれたタイミングは同時押しされていると見てください。
1回目と3回目は同時押しでホストの処理時間単位でも同じ枠に収まっているので同時押しとして判定されますが、2回目と4回目は同時には押しているのですがホスト側での処理時間単位の枠には同時に収まってないためにVXの方が先に押されたという判定になる…という解釈です。
要は時間に対する分解能がホストつまり本体(PCや360やPS3)よりも細かければゲーム内で操作に対して機敏に反映されますが、それより粗いと遅延が発生する、という仕組みではないかと。
また、たまに逆転が起こるのもボタンが押されたときの処理タイミングの相違によるもの…というのが、上の図を見てご理解いただければ幸い。この結果にホストとコントローラーの相性問題というものはなく、どんなホスト(本体)であろうと同じ結果が出ることは、これまでにわたしがあげてきた実験の結果を見ていただければ、それもおわかりいただけることだと思います。いまだに『機器間の相性が』とか言い出す人は、そこらへんが理解できてないと思われますのでもはや論外です。
また、同じコントローラーでも逆転現象が起こることは、要はホストとも各コントローラーとも処理が非同期であることに起因していると思われます。

Host ____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|____|
VX  ___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|_
VX  _|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___|___

つまりこういうことです。
実のところ現状までの実験では動作中にコントローラーをとっかえひっかえしてるので、おそらくこういったずれが発生しているために同じコントローラーで同時押しを行ってまれに相互に前後してずれることがあると思われますが、同じコントローラーを二つ接続した状態で電源投入した場合は完全に同時になるんじゃないの?というのは試してません。これについては仮定ですが、その場合はおそらくある程度は一致した結果が出やすくなるんじゃないかなぁ、と。要は各コントローラーは電源が入った時点から処理を開始するであろうという仮定ならば、同時に電源が入れば処理タイミングも一致してくるんじゃないかなー、と。あくまで仮定ですが。

あと、このAA自体は今回わかりやすくということでVXがホストよりも細かく書いていますが、実際にはVXもホストの処理時間より単位が粗い可能性もあります。ただ、それでも他の機種よりは細かいことは間違いないですが。それもこれまでの実験結果から容易にわかることだと思われます。
また、このように処理単位時間が細かいということは、つまり同時押しとかは逆に難しくなる…ということもご理解いただけるかと。たとえばこれまでにレスポンスが速いとされてきたVSHGとか、RAPVXにおいて、同時押しが難しいとかコマンドが入りづらいといった話があがることがありましたが、それはコントローラー側が速いために、プレーヤー側にも、よりゲームに合わせた正確な操作が要求されている…と、いうことではないでしょうか。要は入力に対する時間単位がゆるいコントローラーなら同時押しとして判定されやすいけど、その時間単位が細かくシビアなコントローラーだとプレーヤーの操作で同時押しのつもりでも少しでもずれているとずれた状態でホストに送信されるので、同時押ししたつもりが実際にはずれていてそのまま正直に送信されて、ということなのではないでしょうか。

また、ここではっきりさせておきたいのは、ゲーム中に遅延が顕在化する状態としては、よく勘違いされますが何回かに1回、1フレーム程度の遅れが発生する…ということのために、何回かに1回しか遅延しないんじゃん、と認識されている方がいることです。それは実験方法として格ゲーで相打ちという方法をとっているからであって、認識としては表層の結果を捉えているだけで誤りだといわざるを得ません。実際には遅い側のコントローラーは速いコントローラーよりも常に処理が遅いので、そのため、実験で出ている結果よりも操作で体感として得られるレスポンスにははるかに差があります。ただ、それを体感できるかどうかは個人差がありますが…。また、格ゲーというジャンルの特性上、遅延には気がつきづらいというのもあるかと思われます。それについては、常に自機を移動させて切り返しなどの移動方向の変化が頻繁にあるようなアクションやシューティングといったジャンルで触り比べてもらうのが一番分かりやすいんじゃないかと思います。
以前から何度も例に出していますが、RebRankさんのRedRiveをプレイしていただくのがわかりやすいかなぁ、と。
自機を動かしまくってボタンのタイミングで敵を潰していくアクションゲームなので、コントローラーのレスポンスの差は格ゲーよりも比較的わかりやすいと思います。フリーのゲームなのでやってみてもらえるとよいかと(お気に召しましたらRefRainとかもどうぞお買い上げをー)。これで比べるとわかりやすいんですが、レスポンスのいいコントローラーだと操作していての気持ちよさが全然違います。遅いコントローラーだと常に操作感が重いと感じるのではないでしょうか。
比較にわかりやすいからということでRedRiveをあげさせていただいていますが、純粋にゲームとしてかなり面白いので、比較抜きで楽しんでもらえたらそれはそれで幸いです。

それはさておき。

本来ならばレバーやボタンのスイッチが入ったタイミングとコントローラーからホストへ送られる信号の時間差を計測できれば一番いいんでしょうが(おそらくその結果には若干の誤差はあれ常に一定しているはずなので)、そういった装置を組める知識も技術もないので、とりあえずコントローラーごとに同時押しで相打ちをさせてみてどれが速いか比べてみよう…ということをやってきたのが、これまでの実験結果です。

視覚的にもそれなりにわかりやすいし、まあいっか、と。おかげさまで遅延が何回かに一回程度しか発生しないものだとかいうような誤解を生む原因にもなってしまいましたが(涙)。だからしつこいようですが、遅いコントローラーは常に遅いんですよ、っていう。そこを理解してないならこの問題については触れるべきではないかと。


以上、ここまでで、これまで出た結果に基づいていろいろ考えられることをまとめてみました。
要はハードメーカーさんはめっちゃ処理の速いコントローラーを作ってくれれば本体との同期を取ってない以上はレスポンスのいいコントローラーができあがるんじゃあないの?とか。でもってここでアホなネタとしては、たとえばレスポンスの悪かったTEとか、クロックアップしたらどうなのよ?っていう。搭載チップがわからないからどのくらいまでできるのかとかさっぱりわかりませんけど。クリスタルオシレータの載せ換えで何とかなってしまったりしたら、それはそれで面白そうだなぁ…とか。面倒くさいし何が起こるかわからないんでわたしはやりません。もうTEは全部手放しちゃったし。

ご意見・ご感想等あればコメントからよろしくお願いいたします。


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コメント

最近SAの改がでましたがAliさんは
購入を見送ったのでしょうか。

投稿: | 2012年10月 5日 (金) 18時40分

はい、買いませんでした。
見るからにN3やNXの基板の流用っぽかったので必要ないと判断しました。

投稿: 釘町阿梨 | 2012年10月 6日 (土) 05時20分

返信ありがとうございます。
遅延なしにこだわる人はまだまだVX安定
のようですね。

投稿: | 2012年10月 9日 (火) 09時59分

XBOXONE、PS4ってどっちが遅延あるんですかね。
あとアケコンはやっぱりVXSAより入力遅延ありそうですよね。
コンバータとか今のところでなそうだし、遅延があるとわかってもも新しいの買わないといけないですね。
最近ホリが隼レバーにするのも気になります。

投稿: ブルータス中村 | 2014年10月 7日 (火) 11時30分

ブルータス中村さん
返信遅くてすみません。
各ハードそのものの遅延はわからないですね。個人的には今の据え置き機にあまり魅力を感じてないこともあり、うちでの導入は遅くなりそうです。
標準コントローラーがそれなりのレスポンスを持ち、それが乗っ取り可能であれば、ガワが良いものを選んでコントローラー乗っ取りした方が良いと思います。
ホリの隼と玄はわたしはずっと前にダメだと思ってるので、使うならセイミツLS-32-1一択です。ボタンもセイミツで。

投稿: 釘町阿梨 | 2014年10月26日 (日) 00時59分

そうですか。
まあ自分で体感でマルチのソフトとかやってみます。
とりあえずXBOXONEとPS4でDOA5が出るので、RAPV4隼とRAPV隼は買いますので、比較してみたいと思います。最近のってやたら切り替え多いですね、スタートボタンと他のボタン入れ替えとかスティックをDPとかLSに切り替えるだとかどうでもいい機能が多いみたいなので、もし検証とかをされる予定がありましたら、気長に待ってますので、動画を拝見させていただきますね。

投稿: ブルータス中村 | 2014年10月26日 (日) 22時01分

ブルータス中村さん
ご期待いただいていたようで本当にすみません。
今のところXboxONEもPS4も、刺さるものがないんでまだ手を出すところまでいってないんです…一応PS4のアーケードアーカイブスの展開は気になりますが、もっとタイトル数が拡充されてからかな、と。
どうもうちで一番稼働率が高いのが3DSでして。
それにしても、近年のアーケードスティック型コントローラーの機能の複雑さは確かにどうかと思いますね。シンプルに基本機能とレスポンスだけを追い求めたものがあってもいいと思うのですが。ゲーム機ってリアルタイムでレスポンスが速くなければ楽しさ半減どころじゃないと思うんですけど、どうもハードメーカーはそういう視点ではないようなのが残念です。

投稿: 釘町阿梨 | 2014年10月28日 (火) 00時42分

アーケードアーカイブスいいですね。
ダブドラ出ましたし、箱丸版はオンライン対応でしたが・・・
微妙に高いんですよねオフライン専用にしては、いっちゃなんですがエミュだから開発費かからないはずだし、おまけにmame盗用したハムスターだし・・
くにおくんの出来は今回のやつは問題ないようです。

投稿: ブルータス | 2014年12月 8日 (月) 15時15分

ブルータスさん
コメントありがとうございます。
わたしは『エミュだから開発費かからない』という考え方には否定的なんですよ、各機種用に商品として出す以上は不具合を起こさないような動作検証等も必要でしょうし、ハードに応じたコードの書き換えもある程度は必要になるでしょうから。
再現性の検証の問題もありますし。
むしろフルプライスではない安価で提供されていることにありがたみを感じますね。
今後もラインナップがどんどん拡充されるとうれしいですね。

投稿: 釘町阿梨 | 2014年12月10日 (水) 06時04分

ダブドラ協力プレイできるようですね
ニコ生の配信でやってる方がいましたので、ベルトアクション系はオンラインできると盛り上がりそうでいいですね。

投稿: ブルータス中村 | 2014年12月12日 (金) 22時59分

ブルータス中村さん
せっかくコメントいただいていたのに公開遅れてごめんなさいorz
ああいった形での盛り上がりも今風ならではですよね
ゲームセンターがもう風前の灯な状況だけど、あんな感じで仮想的にゲームセンターっぽく盛り上がると面白いんじゃないかな?とはわたしも思います。

投稿: 釘町阿梨 | 2015年1月 8日 (木) 06時45分

セイミツのスティック注文してみました、結構いい感じですね。
三和しか使ったことなかったんですが、ほぼ全ジャンルで使い安いんじゃないかなと思います。
最近の格ゲーには向かないかもしれないですね。
セビ滅やりにくくなったし。
あと間違えてシャフトカバーないの注文したんで、もう一度頼まないといけなくなり、送料が3倍になってしまった・・・
というかシャフトくらい別売りで売ってくれたらいいのにね。

投稿: ブルータス中村 | 2015年1月26日 (月) 12時08分

ブルータス中村さん
公開と返信が遅くなり、すみません。
セイミツ良いですよー。80~90年代のゲームはほぼこれな感じです。
個人的にはこれ以外はないなーというようには思いますが、近年のはじくような操作が主な格ゲーだと、サンワのがやりやすい人がいてもおかしくはないかな?と思います。
セイミツのレバーが真価を発揮するのは、やはりそれが一番輝いていたアクションやシューティングやパズルなどが盛り上がっていた時代のタイトルかなーとも思いますね。
あと、わたしはかつてのイメージもあり、基本的にシャフトカバーなしなLS-32-01を使っています。冬場はひんやりしますが、それがまた良いなー、と。

投稿: 釘町阿梨 | 2015年2月 5日 (木) 02時26分

やはりPS4のアケコンはONEよりも遅延があるようですね。某掲示板のスレからの情報なのであてになるかどうかわかりませんが、PS4の周辺機器は2世代前のブルートゥースで繋ぎ方式で、ONEのほうはワイファイダイレクトという方式だそうで、その辺の知識はないのでよくわからんのですが、送信できる容量みたいなものが違うみたいです。PS4のほうは信号を送る容量?みたいなものが20メガヘルツ程度ONEのほうは350何メガとか書いてたかなまあうろ覚えなのであれですが、要は結局また箱のRAPのほうが低遅延ってことですよねそれって・・・せっかく映像の遅延なくなったのに今度はコントローラで入力遅延あるのかい・・ソニーよせこいことしてるんじゃないよ・・と思った今日この頃です。
実際にどのくらいの差があるかはわかりませんが、確かにPS4のアケコンは遅延があるような気がします。

投稿: ブルータス中村 | 2015年2月20日 (金) 10時40分

ブルータス中村さん
公開遅れてすみません、コメントありがとうございます。
PS4とXbox ONEについては、わたしがどちらも買ってない&どちらのアーケードスティックコントローラーも買っていないので何ともいえないところですが、その世代になってもいまだにこの手の話題が絶えないところを見ると、ゲームハードメーカーもコントローラーを出す周辺機器会社も、アクションゲームに対するレスポンスというものを軽視しているんだなとしか思えない残念さがあります。
いまさらファミコンとかの世代に戻れという気もさらさらないんですが、ゲームってそもそもリアルタイムでアクションできるという体験要素が大きいもので、アーケードコントローラーはそれをダイレクトに操作する代表的な機器だと思うんですが、それでリアルタイムのレスポンスをおろそかにするという作りとその考え方は、わたしにはちょっと理解できないというか、わざと遅らせたりしているのならなおさらなんですよね。
ハードが高度化するにつれてゲームが楽しくなってくれていればいいんですが、反比例してどんどんつまらなくなっていってる気がしなくもないのが悲しいですね。

投稿: 釘町阿梨 | 2015年2月28日 (土) 10時51分

検証記事とても勉強になります。

PS3用のアケコンは自分の所持品だと
エレコムスティック(三和化改造済)が
最も遅延が少なく、次いで
exprize usb fighting stick sanwaです。
FSVXの三和改造+変換器は
その二つより重く感じます。
実際はどうなんでしょうか。

エクサースティックは連射もアナログもないので
検証記事の理論に沿う構成ではありますね。

投稿: さいあす | 2015年3月10日 (火) 00時56分

こんにちは!お久しぶりです!
PS4のアケコン同士の遅延比較動画をあげている方がいましたので見てみました。
RAPV4隼からRAPV隼に買い換えたあとでそれ見て後悔しました。
PS4のアケコンならRAPV4が一番遅延が少なそうですね・・・どうやらRAPVはタッチパッド機能の追加がいけないのかわかりませんが、結構遅延あるようですね。
そんなに格ゲーの腕はたいしたことないので、気にするようなレベルでもない気はしますが、検証動画を見てしまうとすごく損した気分になりました・・・
なぜだがV4の値段があがって、あとから出たはずのVの値崩れが始まってますし・・・
あと最近になってPS4、PS3、XBOXONE、360でどの機種でもどのコントローラでも繋げるコンバータが出たようです。crosshairconverterという海外製のコンバータでcronusmaxのようにPCに繋げる必要もないようです。 最初からこういうの出して欲しかった・・・PS4のアケコンなんて買うんじゃなかった・・こういうの出ないと思ってたのでRAPV隼4台も買っちゃいました。2台は三和換装、2台はセイミツ換装で、場所も取るのでこのコンバータ買って360のVX使いまわしたほうがいいかなあと考えてます。RAPVはソフ○ップに売りに出しちまうか・・・

投稿: ブルータス中村 | 2015年6月20日 (土) 16時25分

ブルータス中村さん、コメントどうもです。
比較を見ての損得は何とも言えないところです。ぶっちゃけ、使用者本人が気づいていなければ問題ないって話ではあるんですよ。わたしの場合はシューティングやアクションで使うからレスポンス最重視ではあるのと、気が付いちゃうから遅いのは困るなあっていう程度です。PS4でもその変換器を通した場合のレスポンスはわからないですしね。なので、もし操作して違和感がなかったのであれば、過剰に気にする必要はないと思います。
わたしには、自分で差がわからないのに、他人の実験結果であれやこれやと論争してる人は滑稽にみえるんで(自分が実験をいくつもやってるのでなおさらなんです)。なので、実際に使い比べて遅いと困るということだったり、遅い方に違和感があるという、使用者本人としての問題を認識していないのであれば、気にしない、というのが精神衛生上も良いと思います。ああ、このくらいの差はあるのか、程度の認識でいいと思いますよ。

投稿: 釘町阿梨 | 2015年7月16日 (木) 23時51分

確かに遅延に関しては体感でどう感じるかが重要ですよね。 あとはコンバータを使うメリットは機種分の場所を取らないってとこなんですよね。 もしかしたらこのコンバータを通すと遅くなるっていうのはあるかもしれませんが、PS4に関しては周辺機器全般で遅延があるそうなのでそんなもんだと諦めてはいます。 

投稿: ブルータス中村 | 2015年7月18日 (土) 11時36分

ブルータス中村さん
コメントありがとうございます。
可能ならベストなレスポンスのジョイスティックで使えるベストな変換器があることが一番望ましいですよね。
PS3あたりからの風潮でもうあきらめている部分はありますが、ゲーム用コントローラーでレスポンスを重視しないのは本来は邪道だと思っています。
コンピュータービデオゲームの面白さっていろいろありますが、リアルタイムのアクション性こそビデオゲームのもつ本質的なもののひとつだと考えているんですが、近年はもう本体側のハードウェアからしてそれをないがしろにした設計がなされているとしか思えないのが悲しいですね。
プリミティブな楽しさという意味では、ぎりぎりPS2まで、さかのぼれるならやはり90年代のゲーム基板や16bitクラスの家庭用ゲーム機までが、そういった狭義のビデオゲーム本来の楽しさを持っていたものなのだと思います。
PS4でもそういう原点に立ち返った周辺機器の開発を望みたいのですが、HORIなどの製品からあらわされている姿勢を見ると、もうそういうのをやる気はないのだなと、残念な気持ちにはなりますね。
格闘ゲーム向けにさほどレスポンスなんて重視しないモデルを出す一方で、カリカリにハイレスポンスにチューンしたモデルも出してみてもらいたいんですよね。それでどちらが売れるかでユーザーが求めているものもわかりそうなものなのですが。
RAPVXやVSHGで言われていた『反応はいいけど同時押しが出来ない』なんてのは腕の問題ですから、メーカーは無視して構わないんではないか?とさえ思っています。要はそれってゲームが許容しているフレーム内できちんと同時押しできてないだけの話ですからね。
そういうレスポンスの良いコントローラー、作ってもらいたいですよね。

投稿: 釘町阿梨 | 2015年7月20日 (月) 07時29分

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