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任天堂Virtual Boy 拆解 世界第一台VR眼镜游戏机
来自百度VR
Virtual Boy是任天堂史上最短命的家用主机，也是世界上第一台32位的家用游戏主机。这台主机曾经是世界上最酷的游戏设备，但也被《时代周刊》和《Pc World》等媒体评为世界上最糟糕的发明和奇丑无比的科技产品。当然这些媒体并没有真正深入地了解过VB，他们对VB其实所知甚少。这次就让我们来看看VB这台神秘却不幸的主机，内部究竟是怎样的结构吧。Virtual Boy的历史：Virtual Boy在北美只销售了7个月就被下架了。在日至日期间，Virtual Boy共出售了77万台。相比起N64那3千万以上的销售量，VB的销量显得微不足道。正因此，VB成为了任天堂史上最短命的家用主机。VB的游戏画面一反传统，只有红黑二色。或许以当年技术水平来说这是最好的选择，但一味创新而不顾及消费者接受能力，是VB失败的祸根。Virtual Boy的技术规格:CPU:20 MHz, 32-bit RISC Processor内存：128 KB dual-port VRAM分辨率：384 x 224 pixel resolutionVirtual Boy的外观不能称得上丑陋，但古怪的外形的确跟某些科幻小说里面出现的设备有相同之处。你可以说VB很酷，也可以说VB很怪，它的外观就是如此充满争议性。VB的卡带插座设计在主机下方，卡带要从主机的正面插入。玩家在使用VB的时候，眼睛会被目镜的橡胶眼罩所包围。这让玩家产生了一定的孤立感，而且旁边的人也无从分享游戏的过程与内容。VB是一款对“隐私”保护得很好的游戏主机。VB的顶部有调节焦点的滑块以及调节瞳距的旋钮，3DS上也有同样的功能滑块。游戏介绍在游戏方面，《马里奥网球》可以通过主机的扩展端口与另外一台主机进行联机游戏。但到VB下架停止销售为止，任天堂都没有发售一条可以用于联机的连接线。发色数：2-bit monochrome display (black and three shades of red)音源：16-bit stereo sound只有22款游戏在Virtual Boy上发售，北美方面只发售了其中的14款游戏。比较热门的游戏有：马里奥网球、瓦里奥大陆、3D俄罗斯方块和Teleroboxer。为了能够在一个虚拟的三维环境进行全方位的运动，对z轴的运动控制是必要的。为了克服这一障碍，任天堂在手柄上加入了第二个十字键。注意，这不是瓦里奥的红外图，这是VB版瓦里奥大陆的游戏画面。Virtual Boy使用红、黑二色来描绘游戏画面。准备工具尽管我们准备了很多工具用于这次拆解。但不幸的是要将VB拆开并不如在公园散步那么简单。首先我们发现了我们的工具包里面并没有合适的螺丝刀可以拆下VB上的几颗特种螺丝。我们必须自己制作一把合适的螺丝刀。戴好保护目镜，并且准备万全之后。我们开始利用小型磨碟来制作我们所需的工具。一个用于外六角螺丝的小套筒。外壳拆解首先拆下目镜前的橡胶眼罩及其框架。利用刚才制作的工具，拧下VB底部三脚架接口旁边的螺丝。任天堂在设计VB的时候显然已经考虑到如何方便日后维修的问题。例如主机上的三脚架接口可能会容易损坏，所以这个位置被设计成一个可以独立更换的模块。卸下了那几颗古怪的螺丝，你就能轻松打开VB的外壳了。此时我们首先看到的，是VB的主板。要拆下主板，我们需要先将连接其上的软排线拔下。过程需要非常小心，因为软排线很容易损坏。主板详解各种排线都断开后，主板就能拿出来了。VB的主板芯片配置如下：红色框：Nintendo '95 VUE-VPU, 橙色框：Nintendo NVC-VUE, (C) NEC '91 '93 黄色框：Nintendo VRM-VUE, 绿色框：Toshiba TC511664BJ-80 128 KB of DRAM蓝色框：Toshiba TC511632FL-70紫色框：Nintendo '95 VSU-VUE ATT, 黑色框：Texas Instruments 57A5CXK, HCU04喇叭拆解过程首先移除喇叭模块及声卡旁边的螺丝。首先移除喇叭模块及声卡旁边的螺丝。螺丝拆除后先将扩展端口模块拿走。然后就可以顺利地将声卡及主机喇叭取出了。VB在设计上大量采取了模块化设计，不管哪个部分出故障损坏，都能通过更换模块的方式进行快速的维修。刚刚我们已经将主板和和音响模块拆走了，现在我们来看看显示模块。显示模块安装在一个金属架子至上。两边各有一个独立的影像投射系统，影像通过两片可以活动的反光镜反射到玩家的眼球上。VB顶部的旋钮可以调整目镜的瞳距，让两个显示器靠近或者远离。VB顶部的滑块可以调节显示模块上的反光镜角度，以达到调节焦点的目的。VB的3D效果是通过视差原理实现，一个立体的物件是通过让两只眼睛看到不同位置的图像实现的。当玩家使用VB的时候，左、右两个分开的屏幕使玩家的左眼只能看到左像、右眼只能看到右像，通过双眼汇聚功能将左、右像叠和在视网膜上，由大脑神经产生三维立体的视觉效果。展现出一幅幅连贯的立体画面，使玩家到景物扑面而来、或进入银幕深凹处，能产生强烈的“身临其境”感。VB采用了一种与众不同的方式来生成图像。每一个显示单元里面都有一个1像素高的LED(上图红色框部分)，LED发出的光线通过显示单元里面的透镜后会反射到一面位于中轴线呈45度的镜子上(上图黄色框部分)。然后镜子通过自身的震荡，在人眼中投射出一个完整的画面。大概原理可以简单理解为通过改变镜子的角度来刷新画面。反射镜的震荡是通过一个小型线圈与铁芯组成的震荡电路实现的。而反射镜的震荡频率由一个光学传感器与控制电路所控制。图中黄色框处指出的一个8 MHz晶振，这个晶振的作用是为反射镜的振荡提供精确的计时。现在我们看到的是负责的两个反射镜振荡的控制板。这个控制板先从主板获取图像的显示信息，然后通过光学传感器的反馈信息对反射镜的振荡频率进行修正控制，确保反射镜工作在正确的振荡频率上。LED模块拆除后，我们可以看到反光镜所反射的图像，此时图像会有轻微的变形，这是因为反光镜所反射的图像经过了一个透镜才到达我们的眼睛。拆解结束由于所有图像都值是由一排发光二极管所产生，所以刷新率非常高。每个发光二极管的显示时间只有0.000052秒!一般的液晶显示器因为刷新速度不够快，高速运动的画面会产生拖影模糊而没有被任天堂所选用。任天堂的开发人员原本是想使用多色显示，但最后因为受制于当时的技术与价格。所以最后还是选择了最廉价，而且效果相对较好的红色LED。对于VB的拆解和原理分析到这里就结束了。对于国内的玩家来说，这台主机可谓相当陌生，只闻其声不见其影。而托赖于阿凡达与3DS带起的3D热潮，终于可以让这台悲剧一般的3D游戏主机重新回到我们的视线范围之内。虽然VB已成过去，但在即将迎来以3DS为首而开创的普及化3D游戏时代之前，我们有必要回头对这台3D游戏的先行者进行再次的审视与评价。
来源：玩家网
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