你知道索尼手柄的震动功能有多么“来之不易”吗?

2017-09-05 18:13 智能硬件 来源:创头条 查看原文

虎嗅注:本文转自微信公众号“ 游戏研究社”(ID:yysaag),原标题《你知道索尼手柄的震动功能有多么“来之不易”吗?》作者:十大恶劣天气。虎嗅获得授权转载。


曾经有一段时间,索尼甚至无法为新主机加装震动模块。


对于今天的玩家而言,手柄的震动功能就像每一口呼吸到的空气那样自然。我们不会刻意去感受震动的存在,很多时候甚至意识不到它,却也早已离不开它。

 

你一定不止一次好奇过,双手不停收获的阵阵酥麻感,究竟是什么黑科技创造出来的。

 

原理越易,效果越好


早在1997年,任天堂就为N64主机开发了一款震动外设(Rumble Pak),它的原理基于大家在高中物理中学过的电磁耦合现象,通过电能和磁能的高频率转换产生震动。说的再通俗一点,就和老年人用来舒筋活络的理疗按摩仪差不多。

 

Rumble Pak会占用N64手柄的记忆卡接口,这给游戏过程中的S&L带来了一定的干扰


任天堂在为人机交互开启全新维度的同时,也留下了一些硬伤:由于耦合器的体积和工作电压较大,外置的震动套件不仅破坏了手柄原先的人体工学设计,而且通常只能提供单一强度的震动,对游戏体验的提升比较有限。

 

1997年末,索尼电脑娱乐公司(以下简称SCE)推出了名为DualShock的PS震动手柄,其工作原理,已经下放到了初中物理课本。

 

我们知道,电动机,比如一台电风扇,它们的负载肯定是平衡的,否则一开机就抖个不停,换了谁也受不了。但是,如果将电风扇的叶片掰掉一个再摁下开关,那么方圆十米以内肯定是没人敢接近了……

 


DualShock所采用的偏心电机,说白了就是把一个微型马达头部转动的凸轮削掉一个部分(参见上图的红色区域)。电机带动这样一个不完整的圆柱高速转动,由于离心力和向心力的不平衡,便出现了震动。

 

也许你会说,这玩意儿不就是线圈、磁铁加偏心块吗?小学生在科学课的实验中都能给捣鼓出来,这很高级吗?

 


DualShock真正的创新,在于双马达的不对称设计。过去,单马达所产生的震动不仅单调,而且无法将震感均匀传递到玩家们的双手。双马达不仅可以解决这一问题,通过不同的配重铁片(见上图),让左边马达产生频率低、幅度大的震动(例如爆炸),让右侧马达产生频率高而幅度小的震动(例如开车),从而组合出丰富多彩的力回馈效果。

 

让人无法理解的是,SCE当时只为DualShock注册了商标和外观专利,并没有为震动技术申请专利。

 

下图是Xbox手柄的震动模块,依然基于DualShock所采用的技术。SCE也没有无聊到去找他们去打官司,就这样和竞争对手谱写了一曲生命的大和谐……



然而,让两家电玩巨头意想不到的是,他们居然在2002年被一家名为Immersion的科技企业相继告上法庭。

 

你一定奇怪,究竟是谁给了这家小公司这么大的胆子?

 

起底Immersion

 

Wiki资料显示,Immersion于1993年创始于北加州城市圣荷西。自成立开始,就在研究名为TouchSense的触觉反馈技术。1995年,他们成功注册了“触觉人体交互增强设备”专利。从1997年开始,他们和微软签订合作协议,参与DirectX 5.0至7.0版本中DirectInput的接口扩展研究。两年后,Immersion以12美元/股的价格在纳斯达克上市……看起来还算是一家干实事的企业。 


从公司启用的新Logo不难发现,Immersion目前的业务重点是触控交互研究。就在一年前,他们已经把苹果也给告了……

 

2001年,在注册名为“Hapic”的震动技术专利(档案编号US.Patent6,424,333、6,275,213,为该公司1995年专利的扩展)之后,Immersion立刻对微软和SCE提出控告,指出PS、PS2和Xbox三款游戏机的控制器侵犯了自己的知识产权。

  

Immersion将这份专利定义为一种穿戴式的人机交互增强技术,看上去和游戏机控制器并无任何关系

 

也许是考虑到当时销量惨淡的Xbox没有多少油水可捞,也许是念了一下往日旧情,Immersion在收到微软在第一时间打来的2000万美元和解金之后,便选择了撤案。之后不久,微软购入了Immersion 10%的股份,由此取得了震动手柄专利的独占使用权,同时也为本文结尾阶段提到的一个戏剧性事件埋下了伏笔。

 

但对于在当时如日中天的SCE,Immersion就没有那么客气了。他们所要求的赔偿包括8200万美元,外加PS、PS2两代主机和支持震动的游戏大作全部停止销售——这简直就是要赶尽杀绝的节奏。

 

当然,SCE完全没有认怂的意思。一场长达5年的诉讼马拉松,就此拉开序幕。

 

Immersion认为SCE侵犯了自家专利中的震动解决方案,具体地说,就是图一中的偏心电机设计

 

一个稳赢的官司,如何输得就剩下内裤?

 

从下图这份专利档案可以看出,Immersion直到2001年4月18日才提出申请。此时距离DualShock初代产品的发售已经过去了近四年时间。无论是注册行为还是日后的侵权诉讼,都存在明显的恶意。


再加上两家公司完全没有可比性的实力,几乎所有人都认定Immersion就是一个靠讹大企业钱过活的诉棍公司。在SEC选择应战之后,前者的最终结局,基本就是把律师费给赔进去,弄不好还要被反诉。

 


看似毫无胜算的Immersion,就是靠美国知识产权律师朱钦文(MorganChu)的一张铁嘴,成功“捍卫”了自身的“权益”。这位华裔大状师逼迫SCE就范的思路,是这样的:

 

第一步,Immersion提供了一系列的工程样品和实验日志,证明公司的首席技术顾问Craig Thorner早在1997年就完成了相关技术。之所以没有注册,是因为公司一直在和Thorner就技术的版权归属问题进行谈判。

 

虽然SCE在法庭坚称DualShock的震动技术是独立研发的产物,但面对Immersion律师的质证,却拿不出有效的资料,最后又改口说是购买自罗技公司的专利。他们万万没有想到,这位猪队友在关键时刻却拒绝出庭作证——难道罗技也怕被一并告上法庭?

 

接下来,Immersion安排Hapic震动技术的所谓发明人Craig Thorner,以证人身份出庭。他声称在1996年前后,一家名为PDP的科技公司以15万美元的好处费,请求自己帮忙解决一些技术难题。在遭到拒绝之后,PDP的律师又以SCE北美公司法务代表的身份,向他个人购买专利。法庭通过调查后确认,PDP和SCE的确存在密切的业务往来,而且Thorner提供的关于15万美元的电汇记录存根也是真实的。

 

对于SCE来说,庭审辩论形势的急转直下,不仅仅源于“敌人太狡猾”,本质原因还是“我军太无能”。Immersion从头至尾都无法证明SCE有盗取商业机密的行为,然而,SCE的律师们却始终把主攻方向放在“2002年之前的Hapic版权应该归Craig Thorner个人”这个死胡同里面,以此来证明Immersion无权主张侵权赔偿。这种以尽可能的降低败诉损失,而不是推翻指控的辩护思路,只会让自己在法官眼中看起来更加有鬼。


历时三年的法庭交锋后,2005年3月,加州北区联邦法院裁定Immersion胜诉。虽然原告提出的禁售要求并未获得支持,但SCE该赔的钱一分钱也没有少。

 

不震动,毋宁死!

 

在第一时间就提起了上诉的SCE,也不得不考虑接下来的一个严重后果:一旦第九上诉巡回法庭对本案维持原判,那么侵权损失将会扩大到即将发售的PS3。曾经辉煌的DualShock手柄,此时不仅仅是一枚定时炸弹,更是一个无底洞。

 

SCE立刻着手启动一场自救行动,而它的主旨,就是彻底消灭DualShock存在的痕迹。

 


在E3 2005展会,也就是一审败诉三个月之后,SCE展示了一款造型雷翻众人的“回旋镖”手柄。面对玩家的嘲讽,他们表示这仅仅只是概念化设计,不可能成为最终产品。这一事件的意图,是向外界,尤其是盯着自己不放的Immersion传达与DualShock划清界限的信号。

 

PS3主机于CES2006展会上首次与玩家见面,此时的我们并不知道,看似回归DualShock经典造型的六轴手柄,已经根本“Shock”不起来了

 

在E3 2006索尼发布会上,久多良木健大谈“六轴”手柄内置动作感应机能的革命性,却对震动的缺失绝口不提。直到主机发售前夕,SCE才扭扭捏捏地发布新手柄不支持震动的消息,却被很多人视为是假新闻。

 

PS3发售之后的第一年,被公认为SCE历史上最为黑暗的时期。除了售价高昂、没有成就系统(即日后的“奖杯”)、硬件架构复杂等等缺陷以外,最不能让人忍受的,就是那个轻如鸿毛,又根本不会震动的“六轴”手柄。还有很多玩家认为自己的手柄坏了,跑去SCE的售后点要求维修和更换。

 

对此,SCE滑稽地将其解释为“震动会影响六轴感应器的精度”,然后一遍又一遍地背诵“震动是过时的技术,只有六轴体感才能代表未来”。然而,对于震动早已习以为常的玩家们,根本不可能接受这种低端的洗脑,更何况“六轴”机能很快也被证明纯属鸡肋。

 

当时也的确也有不少人坚信索尼的说法

 

除了玩家们铺天盖地的抗议声,AAA大作也加入到了吐槽的行列中。下图就是《潜龙谍影4》中的一处著名彩蛋:


在发现玩家依然在使用六轴手柄的时候,那个系列著名的能“跨次元揣测玩家心理”的心理螳螂会发出这样的调侃:


果然是官方吐槽最致命!

 

螳螂捕蝉,黄雀在后

 

负面舆情的持续爆发,让SCE意识到这场专利纠纷案拖得越久,对自己就越不利。为了挽回玩家们的信心,只能被迫在2007年3月1日,Immersion达成一份狮子大开口的和解协议:SCE在一个月内支付9700万美元(含1500万在庭审期间给原告带来的侵权损失),外加今后所有支持对应震动机能的第一方软件销售收入的25%。SCE还需额外支付2700万美元,用于购买Immersion拥有的19项专利技术。

 

“震动回来了”!在插入DualShock 3之后,心理螳螂发出了这样的惊呼!

 

八个月之后,千呼万唤始出来的DualShock 3手柄于日本首发,震动终于回来了!叫好声中,自然也夹杂着嘲讽。对这起侵权纠纷案不甚了解的玩家,自然会吐槽SCE此举纯属脱裤子放屁。他们此时并没有意识到,自己手中刚刚拿到的,正是游戏史上最为“昂贵”的一款标配控制器!

 

只想从SCE手中拿到一亿多美元的Immersion,完全忘记了当年已经在和微软的庭外和解中,已经将专利在游戏主机领域的独占使用权给了后者

 

此时,已经当了五年吃瓜群众的微软,再一次跳出来怒刷存在感:他们控告Immersion违背了当年和解条款中关于手柄震动专利的独家授权条款,要求4000万美元的赔偿金。直到此时,Immersion才算弄明白了为什么微软在被自己狠宰一笔之后,还要坚持入股的真实用意。在被老江湖教做人之后,也只能选择破财消灾。

 

在专利纠纷案中早已见惯大场面的微软,不仅免费使用了震动专利,而且还大赚了一笔。

 

在故事临近结束的时候,你一定奇怪——任天堂为什么会全场消失?

 

其实,并不是Immersion不想告,而是任天堂从N64到Wii时代的震动技术,都是基于电磁耦合技术,而且早在1999年就取得了专利。

 


结语

 

虽然法律对这场旷日持久的侵权纠纷作出了最终的裁决,但它的真相永远却永远地掩盖在了一片迷雾之中——究竟是表面上的侵权案件,还是一个阴谋?在我们这些旁观者眼前的,永远是一座罗生门。


对于玩家而言,这场官司唯一的意义,就是当我们在游戏过程中产生“摔手柄”冲动的时候,可以提醒一下自己手中物品的来之不易。

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