[专题讨论] 《家用游戏机手柄进化史》

本文原刊载于《离线·开始游戏》
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“技术的进化和生物的进化一样, 随机、无意义且无止境。人类并非万物之冠，只是许多意外生成的结果，技术亦如此。”
——威廉·吉布森（William Gibson，2012）

从第一代游戏机Odyssey算起，家用游戏机已经走过了40多年的历史，而游戏手柄作为家用机的重要组成部分和唯一的输入界面，经历的进化只能用“天翻地覆”来形容。如果把当初Odyssey的旋钮式手柄和今天的主机手柄放在一起，恐怕任何人都看不出相似之处。

由于游戏硬件发展的复杂性和曲折性，很难为游戏手柄的进化过程找到清晰的脉络。一定要说的话，“游戏硬件为游戏软件而设计”大概可以算作一条主线。但是这条看上去天经地义的原则也并非时时有效，现实的逻辑经常是反过来的。因此，本文并不打算写成一部详细的硬件发展史，而是仅对游戏手柄发展史的关键节点进行说明。

如大家所知，最早的电子游戏并非玩具，而是实验室中的休闲品，因此其操作方式也不可避免地带有实验设备的味道。无论是《网球》还是《太空大战》，它们都是利用实验室中的零件组成操作系统，比如拨杆或是旋钮，虽然精度极高，但也没有什么手感可言。

《乒乓》作为第一个成功商业化的电子游戏，不可避免地继承了前辈的缺点，将旋钮作为操作界面。但也不应小看旋钮，因为它相比后来的游戏机手柄仍有优势——它输入的是模拟量。我们熟悉的以街机和FC为代表的数字输入设备，其状态其实只有开和关两种，是利用输入时长来区分输入量的。而旋钮本身输出的就是标量，可以直接换算成屏幕上物体运动的距离，对于乒乓球拍这种一维运动的物体，旋钮要比按钮更精准。

但不管旋钮有多少优点，它本身仍是思维惰性的体现，这种惰性持续下去，就导致了Odyssey双旋钮手柄的出现。Odyssey上的游戏虽然仍然很简陋，但已经脱离了一维运动的范畴，出现了二维化的运动，因此两个旋钮一个管垂直，一个管水平，可以控制角色走遍画面每一个角落。但这只是解决了有无的问题，横纵分离的操作本身是违反人类生活经验的，相当于左右互搏。不仅玩家不舒服，也限制了游戏操作进一步复杂化。



为了改变这种状况，街机业从工业设备中借来了操作杆，发展成了8向摇杆。街机摇杆是游戏硬件史上的一个重大进化，首先它符合人类直觉，上就是上，下就是下（摇杆内部开关是反向的），操作方向与游戏角色运动方向完全一致，无需换算，这样玩家就可以盲输入。其次摇杆结构简单，只是一个杆+4个开关，通过改变开关触片大小，让摇杆能够输入组合方向，这样就有8个方向，简单耐用。而8方向在当时来说已经完全能够满足2D游戏的需求了。



街机摇杆作为当时的“终极解决方案”，出现在同期几乎所有游戏机上。不仅是ATARI系列，就算后来SEGA的SG1000和MK3，也在不同程度上保留了摇杆的造型。

要注意的一点是，游戏机的摇杆虽然外形与街机相似，但结构却是完全不同的。以ATARI2600的手柄为例，受限于成本和体积，其内部并非是街机那样4个竖起来的簧片开关，而是类似十字键的一个圆盘，利用电路板触点来接通信号，严格说只是十字键上加了一个杆子而已。这样的摇杆手感自然不会好，游戏机厂商非要采用摇杆的外形，无非是因为街机游戏是当时游戏业的代表，“把街机搬回家”是所有玩家的梦想，大家为了逼格牺牲了实用性。


但这个发展的方向并没有持续太久，ATARI SHOCK之后，摇杆式的手柄设计随着北美的游戏机行业一同消失了。4年后，任天堂以它传奇般的FC（FAMICOM）重塑了游戏机市场，而FC的手柄，与之前所有游戏设备的输入装置都有了本质上的区别。

（顺便一提，游戏业代际的划分，以Odyssey这样的模拟游戏机为第一代，ATARI2600家族为第二代，FC是第三代家用游戏机。）

FC手柄是游戏史上最重要的硬件设计之一，其影响直到本代主机上都可以看到。但是这些经典的设计，却并非出自科学的论证或实验，偶然性在其中起到的作用远远大于其他要素。最典型的就是已经成为设计经典的十字键。

十字键是横井军平为了解决GAME&WATCH的操作性与便携性的矛盾而发明的，将过去掌机上常见的方向按钮整体化，获得了街机摇杆盲操作的优点，又保留了扁平的形态。



FC放弃摇杆转而采用十字键的理由，是今天的玩家很难想象的：80年代的日本民居仍以和式房间为主，并没有椅子这种家具，平时看电视玩游戏都是坐在地板上，电视放在地上或是很矮的小柜上，游戏打一半去上厕所，手柄就顺手放在地上，很容易被踩到，轻则损坏手柄，重则伤害用户，这是任天堂绝对不愿看到的。平面的十字键在安全性和耐用性这方面，远较其他设计为佳，所以才能击败摇杆。


另外，当时的玩家倾向于把主机放在脚边，方便随时复位，所以从FC到SFC（SUPER FAMILY COMPUTER），日本游戏机的手柄线都短得要死，至多1米，反而视频线很长。“洋人”的房间有桌子和椅子，游戏机都放在电视柜上，所以美版主机的手柄线就比日版长不少。这里又涉及到一个美国特色的设计，就是防拉接口（早期偶尔有，大规模应用是在XBOX上），在手柄线的中间特意设计一个接头，受到一定力量会自动断开，这是为了防止有人从沙发和电视之间经过时绊到线，把主机拉下桌子。很明显，和式房间里不需要这个设计。


耐用的标准同样适用于动作键，原本AB键的设计与STAR SELECT一样，都是橡胶的，而且是方形。但是玩家发现AB按键很容易卡到手柄里出不来。经过实验，工程师发现玩家使用游戏机手柄与使用掌机时的拿法不同，由于玩家盯住的是正前方的电视屏幕，持握手柄时会斜着揉搓按键导致卡住。后来的动作按键就改成了圆形，而且加了一个硬塑料外壳防止变形。

START与SELECT两个按键基本只在标题画面才用得到，按照现代软件界面设计的逻辑，其实是多余的。它们的存在也是受时代所限，当时的游戏机卡带是ROM结构（只读内存），容量极其紧张，比起用指令组合选择菜单做逻辑判定，专门的按键对应特定端口，判定程序更简洁。

同时代其他公司的游戏机，多数出于节约成本的考虑只附带一个手柄。任天堂为了配合新游戏的推广，给FC主机附带了2个手柄，这个设计曾经出现在任天堂第一代游戏机TVGAME 15上，较受玩家欢迎。FC时代大量双打游戏的出现，也要感谢任天堂当年的灵机一动。

FC手柄还有一个对后世影响很大的设计——方向键在左而功能键在右。因为这一设计太过普及，因此大部分玩家都忽略了其不合逻辑的地方：人类右手比较灵活，方向又是最重要的输入内容，因此方向键理应安排在右侧而不是左侧。实际上早期大部分街机还是以右摇杆左按钮为主，或是摇杆在中间，两侧都有按钮。街机元老NAMCO对右方向情有独钟，甚至它做的早期FC游戏也出现过右方向的奇葩设计（《吃豆世界》，AB控制方向，十字键负责跳），坚决不买任天堂的账。而在FC之前的游戏机比如ATARI系列，方向输入都放在中间，相当于默认右手方向。

关于FC左手方向的问题，日本很流行的一个说法是“任天堂设计师中左撇子的比例高”（比如宫本茂），但更可信的说法是FC在移植《大金刚》掌机十字键的同时，照搬了布局。横井军平解释《大金刚》的布局时说是模仿当时TAITO公司的热门街机《太空侵略者》，照此说来，“罪魁祸首”就是日本游戏史上第一位明星制作人西角友宏了。

西角友宏设计《太空侵略者》的机台时，恐怕没有想过这个游戏能卖30万台（最多时占街机销量的70%，几乎相当于《扫雷》在PC中的普及率），而热潮过后，大量机台被店家更换主板改作其他游戏，左手方向的设计自然也延续下来，其他厂商只能接受现实，逐渐转为左手方向。同理，上村雅之等人设计FC时，肯定也没想过能卖6000万台（当初预订的300万台目标已经被认为是豪赌），绝大多数玩家玩到的第一个游戏机就是FC，于是左手的习惯就变得根深蒂固，任天堂和其他厂商在后续机型设计时都不敢再动这个基础设计了。某人的一念之差影响之后数亿人的人生，历史的偶然性在此体现得淋漓尽致。


所以，FC手柄的诞生，实在不能说是科学和理性的结果，尤其是“软件决定硬件”这个原则，几乎完全没有体现。不过反过来看，这也为后续机型的进化留出了巨大的空间。

首先要解决的，就是按键数量不足的问题。

在电子游戏业初期，大部分游戏玩法都相当简单，一个动作键足够，但《超级马里奥兄弟》（Super Mario Brother）彻底改变了游戏业，其规则的复杂性和内容丰富度与之前的游戏比，差不多相当于草履虫和哺乳动物的差别。面对层出不穷的新类型新玩法，FC的AB两键很快就不够用了，原本作为菜单键的START和SELECT也被拉过来当作动作键使用。

在80年代，4个功能键足以应付大多数游戏了，因为2D画面中角色能够做出的移动是相当有限的，不需要复杂的指令输入，而RPG之类指令复杂的游戏可以利用层级菜单解决（随着内存地址扩展技术的发展，ROM卡带的容量已经不是问题了）。但1991年，一个游戏的诞生彻底改变了局面——《街头霸王2》。

格斗游戏是诠释游戏业“软件决定硬件”的最佳例子。1990年代格斗游戏之火爆，今人恐怕难以想象，真的是阿猫阿狗都来做格斗了，甚至以NBA球星为主角的游戏都不是篮球游戏，而是格斗游戏（《Shaq Fu》）。热潮席卷到家用机平台，手柄按键数量不足的问题自然也浮出水面。CAPCOM公司的格斗游戏功能键一共6个，SNK公司的游戏相对简化一些，只有4个键，即所谓6键配置和4键配置。而当时的主要机种，FC动作键还是2个（两个菜单键位置很难用），PCE（PC-Engine）手柄和FC一样，MD（Mega Drive）手柄是3个动作键ABC+START，硬件设计的落后已经明显影响到软件的推广了。

为了弥补硬件缺陷，2键主机普遍采取以按键时间来区分轻重的办法，相当于有4个键（其实《街头霸王1》和后来的3D格斗游戏也都采用了类似的设计）。而3键的MD则是直线化思维的产物——默认ABC三键是轻中重拳，START键不是暂停，而是切换，按下后切换成轻中重脚。这个设计实在太过脑残，估计CAPCOM和SEGA自己都有点不好意思了，于是SEGA趁着MD主机从MKI升级到MKII（一般称为MD2，也是本文作者ID的来源）的机会，将随机手柄更新为更适合格斗的6键小手柄。PCE也趁着CD一体机升级的机会更换为6键手柄。而任天堂则是为新主机SFC配备了6键手柄，同时采用了一个革命性的设计——LR键。

过去的手柄设计受限于思维惯性，始终让两个拇指负担所有的按键工作。需要增加按键时，设计人员也只是简单地塞进更多按键而已。普通人靠一个手指顶多能掌握4个按键的位置，6键明显过多了，误按概率明显增加。

SFC的方案是，将剩下2个按键挪到手柄侧面，由食指负责。这个设计充分利用了原本闲置的手指，极大降低了右手拇指的负担，剩下的3个手指仍能有效持握手柄，而且同时按键的问题也得到了解决。

RL键的设计在SFC上市后好评一片，马上成为其他主机的参考标准。但SFC手柄的其他方面就乏善可陈了，除了两边形状改为圆形，稍稍改善持握外，并没有进一步针对手感的改善。


相比之下，SEGA在MD2键小手柄上采用了一系列新设计，被资深玩家誉为“手感最好的格斗手柄”。它除了6键配置和弧形小握把外，还发明了一个少有人知晓原理的重要结构——立体式方向键。

众所周知，格斗游戏的必杀技多为下+右下+右这样的组合。玩家发必杀时一般是用“搓”的方式，让手指从下滑动到右。这样的方式玩久了，自然是手指倒霉，所以格斗游戏圈有“双手搓烂终不毁”之说。相对的，另一个思路就是手指相对方向键不动，靠施加压力方向不同，把方向键的边缘压向各个方向。在方向键很薄的情况下，不同方向按键平面的移动距离很小，手感欠佳，加厚方向键，就可以增大上平面倾斜后的移动距离，方便玩家定位。自然，这样的用法就不叫“搓”，而叫“摇”，游戏圈“搓招”、“摇招”的说法就来自于此。

立体式方向键的思路即发源于此，它由上下两个平行的方向键组成，下面和传统十字键一样，上面部分则是一个圆盘，两层之间用竖杆连接，通过这种方法来实现方向键的加厚。

其实这个设计脱胎于SEGA早期的家用机手柄，当时是在手柄中间插一个短杆，模仿摇杆（类似的设计后来在其他主机的副厂手柄中也经常见到），但是短杆顶端太窄用起来很不舒服，后来逐渐演化成上下两层的设计。

另外，SEGA的手柄方向键采用过方形和原型，就是没有十字型，这是因为任天堂很早就将十字键的设计申请了专利，SEGA因为其敌对的身份无法采用。多年以后，随着两公司关系的缓和，SEGA在自己的最后一代主机DC（DREAMCAST）上，采用了立体式十字键（结构进一步简化），号称“史上最完美的方向键”。

格斗游戏与MD2手柄是一个很好的例子，证明了“软件决定硬件”规律的存在。具体来说，任天堂对第三方软件商的控制，SEGA缺乏有力的加盟软件商，只能走差异化竞争的道路，以“超强机能，完美移植街机”为卖点，在90年代初期，格斗游戏是当之无愧的街机宠儿，能够完美移植格斗游戏，自然就能拉拢核心游戏迷。

而作为格斗游戏的大户，SNK比SEGA更进一步，为自家的NGCD（NEOGEO CD）主机手柄设计了一个堪称空前绝后的完美方向键——拇指摇杆。拇指摇杆的设计极为天才，用4个竖直放置的微动开关还原了街机摇杆内部的簧片结构，能够还原7成的街机手感，实现了性能与体积的最优解。


当时针对格斗游戏还推出过很多奇葩的专用手柄，比如这个分离结构的格斗专用手柄在当时就很流行，使用时，右手并不是握住手柄，而是拇指放在手柄背面，3个手指像弹钢琴一样负责6个动作键。

当然，除了格斗游戏外，其他游戏类型自然也会影响到主机的设计。比如连射手柄上的连射键，最早就是HAL研究所为射击游戏开发的专用设计。早期射击游戏没有后来的自动连射概念，按多快子弹就有多快，手动的话很累。国内盗版FC主机上几乎都有连射键，但在日本基本只有HUDSON系的手柄才带有连射功能。

另一个热门的类型是赛车，常见的设计如ATARI2600本身附带的赛车手柄，用老式旋钮来模仿方向盘，相对成熟的一点设计的是在普通手柄的中间部分加一个旋钮，而更极端的还有NAMCO的赛车手柄，居然是将手柄分为左右两边，用手腕扭转的方式输入方向的。

在MD主机之后，SEGA公司又推出了倾力之作SS（SEGA SATURN）主机，其手柄设计堪称集大成：立体式圆盘方向键，6动作键，RL键，蝶式握把。

业界普遍认为，在原有的手柄结构上，已经不可能玩出更多的花样了，NEC和松下等公司的新手柄设计也明显与SS趋同。而颠覆过往手柄设计规范的，是游戏业的新人——“技术的SONY”。

严格来说，SONY参加游戏业并不晚，FC时代有颇高知名度的MSX学习机就是SONY与微软合作的（虽然在日本是以游戏闻名），而PS已经是他们第二试水。正是在PS手柄上，我们看到了很多与过往不一样的新东西：RL两键升级为L1+L2+R1+R2四键，手柄两翼大幅度延伸形成握把，方向键改为分离式，部分按键外形变更，功能键的标识改为纯符号。


RL键扩展为4键，是对当时3D风潮的一种应对，考虑到Z轴的引入使得人机交互信息量进一步升高，“需要更多按键”这个方向应该是没错的，但SS右侧排列6个键已经被证明是太挤了，因此只能挪到侧面。既然拇指能同时控制多达4个按键，那侧面的食指控制2个按键并不难，实在不行也可以让食指和中指分别控制1、2号键。

只是这样一来，固定手柄的手指就从3个减小到了2个，持握位也下移，稳定性急剧降低。于是手柄下面加了2个圆锥型的握把，方便手掌夹握。SONY内部也曾因为握把问题发生过激烈的争论，在PS手柄的早期方案中，并没有握把的存在，后来经过大量的实验，才确定了握把的功效。

分离式十字键是PS手柄最受诟病的一点，在当年也是受尽其他厂商FANS的嘲讽。这个方向键的实际手感尚可，因为它只有露出来的部分分离，里面仍然是连着的，本质上是个立体式十字键。这个设计明显有画蛇添足的嫌疑，SONY本身也是不得以而为之。PS原本是作为SFC光碟机开发，双方分道扬镳后才单独发售。由于与任天堂已经处于热战状态，绝无可能获得十字键授权，所以只能弄成分离式来规避专利。

顺便一提，RPG专用手柄也是有的，在那个日式RPG统治全宇宙的时代，很多中国玩家都幻想过买一个单手手柄，左手拿手柄右手拿笔记录游戏参数。但实际手感并不像想象中那样舒适。

相对于事出有因的分离式十字键，按键标识的问题显然更难以解释。在PS之前，手柄功能键的标识基本都用英数字，任天堂喜欢BAYX，SEGA偏爱ABCXYZ，NEC则是个性的2143（下列与上列顺序相反）。SONY在PS手柄的标识上参考了家电业的标识方式，比如SELECT与START就参考了录像机的PLAY和STOP，三角表示前进，方块表示停止。同理，SFC上用来表示“确认”的A键用O来代替，表示“取消”的B键用X来代替，而三角代表视角，方块代表菜单，基本与玩家的直觉相符。

然而SONY这一自作聪明的做法却为游戏业带来了巨大灾难。首先是纸媒体的印刷问题，家电只需要印制一本说明书，而游戏机每月都有几十万本攻略和杂志上市，特殊的符号对于排版印刷来说是个麻烦的问题。而玩家之间的交流也变得很低效，三角方块这样的词语明显不如原先的数字字母简洁。

更大的麻烦还在后面，SONY在替换AB按键时，没有考虑到日美之间的文化差异——在欧美，X一般用来标识选中（相当于中文环境中的勾）。SONY可能考虑过在日美发售不同版的手柄，但受制于成本等因素，还是采用了全球统一的硬件。这样一来，美日游戏公司只好按照自己的理解来安排键位了。常见的情况是日本公司O确认X取消，美国公司X确认O取消。日本公司开发的游戏有不少也出了美版，有的会专门改键位，有的不改，比如SQUARE的游戏就是全球通用日本标准，混乱无比。火上浇油的是，由于美版的确认X键在下方，日版的确认O键在右方，经常导致玩家误操作。像港版PS系主机运行美版主机，就会出现系统界面日式，游戏内部美式的混乱现象，玩家几乎每天都会发生刚进入游戏就误按取消退出的失误，而要是涉及到存盘之类的关键操作，发生悲剧的概率就会更大。

总体来说，PS手柄是一个形式重于内容的设计，这也说明了原来的手柄设计思路已经没有更进一步的发展空间了，如果需要取得真正的突破，就需要真正的革命性的新思维。带来这场革命的，是一直被很多玩家视为土老冒的任天堂。

在游戏圈提到任天堂，往往会和技术力低下联系在一起，这或许不假（硬件商中任天堂对外部技术的依赖是最大的），但同时，任天堂对技术的嗅觉却是最灵敏的。在1990年代中期，虽然人人都知道3D游戏是未来的发展方向，但几乎没有人知道3D游戏应该采取什么样的系统。常见的设计方案是，角色默认向Z轴运动，操作只涉及加减速，而十字键仍然负责上下左右，此类游戏的典型是赛车和飞行模拟。还有一种方案是主要场景仍为横卷轴，但增加纵深移动的操作，典型如《幽游白书魔强统一战》的跳线操作。严格来说，这些游戏都不算真正的三维空间。

造成这种境况的除了游戏制作人想象力的缺乏外，手柄的限制也是一个重要原因。以马里奥为例，如果用标准的4向方向键输入前后左右（加斜向是8方向），那么角色的动作将非常僵硬，无法到达3D场景的每个位置。更麻烦的问题在于，3D游戏需要频繁调整视角，这会导致操作方向与目标方向不一致。为了解决这个问题，当时3D游戏中流行所谓的“坦克式操作”，即操作的方向不以玩家的感觉为准，而是与角色一致，前后表示角色前进后退，左右是左右转，比如《生化危机的固定视角切换，或是《古墓丽影》的强制背后试点。还有一种方式是像《最终幻想7》以后采用的，方向以玩家的方向为准，但是在转换视角时，角色运动方向维持原方向不变，直到输入发生变化（这个方案在《生化危机1重制版HD》中得到引入，手感比坦克式提高不少）。

任天堂的结论是，以地面为XY轴上下为Z轴的思路是对的，问题在于8方向输入灵活性太差，影响到视角调整。如果要制作真正的3D游戏，就需要一种能够输入360度方向的设备，而且输入一定要迅速准确。而他们拿出的答案，就是著名的N64手柄。

N64的手柄（绰号“三叉戟手柄”）堪称游戏史上最重要的输入设备，其意义甚至大于街机摇杆和十字键。除了独一无二的3个握柄外，它还有4个堪称划时代的设计：模拟摇杆，扳机按键，震动包，双方向键。


模拟摇杆（analog stick，也叫类比摇杆），顾名思义输入的是模拟量。过去的方向键无论是街机摇杆还是十字键，输入的都是单纯的方向，相当于XY轴的正负，没有量化。而模拟摇杆则直接输入的是XY轴的向量信号，用X和Y的值可以直接换算出角度（正切角），而且向量的模还可以折算成力度的大小（所以才叫模拟摇杆）。

虽然模拟摇杆在之后各台主机上得到普及，但具体的技术原理却各有区别。N64与PS和XBOX系主机的摇杆原理类似陀螺仪，X轴的滑轨与Y轴滑轨的两个球面互相嵌套，摇杆可以同时在两个滑轨上运动，并带有力度反馈可以自动回中。而SEGA手柄（NIGHTS手柄与DC手柄）的摇杆采用的是磁感应原理，精度极高且没有磨损，只是手感与其他三家不太一样。另外掌机上的摇杆滑轨是安放在两个平面而非球面上的，手感较差（PSV例外）。

第一次用模拟摇杆玩到《马里奥64》（Super Mario 64）的玩家都对其灵活性惊叹不已，马里奥在屏幕上不仅能完美地绕圈跑，而且还能通过力度区分走和跑的不同速度，360度的运动配合视角变化，使玩家第一次有了在真实空间中奔跑的感觉。这也就难怪《马里奥64》能在N64这个只有3200万销量的主机上获得1100万的销量，并被誉为3D游戏的开山鼻祖，把《VR战士》、《山脊赛车》、《鬼屋魔影》这些老前辈都踩在脚下。

扳机按键，位于摇杆的背后，相当于变形的L键。设计成这样的原因也很简单——正常情况下玩家不是用指尖去按而是用手指整体来勾L键，精确度不高，按键行程也太短，因此把横方向改为竖方向，食指只要自然弯曲就一定能勾住，减少输入失误。这个设计看上去简单，但对于原有设计的优势是全方位的，这个设计过了这么久才得到应用，某种程度上也说明了游戏业对于人体工学的轻视程度。

振动包在当时看来属于一个比较多余的设计，理论上，振动为人机交互增加了一个维度，但事实上，触觉在游戏互动中的地位一直很低，游戏公司想不出有什么信息是可以靠一个振动传达的。早期的振动游戏比如《马里奥64振动版》和《心跳回忆》在这方面都有些不得要领。但随着FPS游戏（主视角射击）在家用机上的普及，“振动＝开枪”成了游戏业的常识，手柄振动的重要性得到极大提高，以至于XBOX ONE主机干脆连LR键都安装了振动马达。

关于振动包还有个小插曲，N64 的震动包采用的是ALPS电气公司的电磁耦合技术，设计不太合理，还需要电池，而SONY和微软在自己的主机上则采用了更为合理的偏心电机方案。然而2002一家名不见经传的美国公司Immersion突然跳出来起诉两家的震动设计侵权，索赔金额高达数千万美元。微软很干脆地赔了2000万，还入股Immersion。倔强的SONY在法庭对峙多年，最终还是被宰了将近1亿美元，而且为了规避专利，PS3的手柄Dual Shock3早期型号还去掉了震动机能，受到敌对厂商FANS的嘲笑。

优秀的设计自然会引来大量的模仿者，SEGA专门为SS主机推出了带有模拟摇杆的NIGHTS手柄，并将其作为下一代主机DC的手柄原型。而作为游戏业新霸主的SONY，也推出了自己的模仿之作DS手柄(Dual Shock)。DS手柄不仅继承了N64手柄的前3项设计，还把第4个设计——双方向键——提高到了全新的高度。


双方向键，并非指手柄上有两组方向键，而是说两组方向键是可以同时使用的（DC手柄和NIGHTS手柄也有两组方向键，但显然是无法同时使用的）。N64的手柄有3种握法，而左握把和中握把的组合就是两个方向键（左手十字键，右手摇杆），这个设计之前在任天堂的VB（Virtual Boy，它也是最早采用握把结构的主机之一）上就出现过，而且VB上是两个完全一样的十字键。DS手柄参考了这点，不仅有双方向键（其实是3组），而且两组方向键都升级成了模拟摇杆。

现在任何一个玩家都能说出双摇杆的作用——FPS，但是在1990年代，双摇杆设计的原始意图完全和FPS无关——要知道3D FPS的鼻祖《雷神之锤》（Quake）是1996年在PC平台发售的，而DS手柄1997年就上市了。

SONY设计双摇杆的目的，是要提供一个控制视角转换的界面。实际上N64手柄上就有这个设计，右侧有上下左右4个独立的C键专门负责视角调整，但精度和操作性显然不如PS的右摇杆。可惜的是，当时PS上几乎没有对应双摇杆的游戏，SCE自己倒是做了一些实验性的小品，比如《捉猴》，左摇杆控制角色跑动，右摇杆控制角色手中捕虫网的攻击方向，但也并非是成功的设计。

游戏史的逻辑到了这时已经颠倒了：不是软件决定硬件设计，而是先有硬件设计，再来开发相应的软件，而这个游戏也确实出现了——N64上的《007黄金眼》（007 Goldeneye）。发售于1997年的《黄金眼》是家用机历史上第一个成功的FPS游戏。它的操作方式继承自航模遥控器的“日本手”方案，左摇杆负责前进后退左右转，右方向（C键）或者方向键是上下和左右平移。这组操作在今天看来虽然有些古怪，但已基本可以满足游戏的需求。更完善的很快出现在PS版的《雷神之锤2》上，左摇杆控制前后与平移，右摇杆控制瞄准，与PC玩家的习惯一致。

如果市场上只有《黄金眼》和《雷神之锤2》，当然影响不了大局，但20世纪末FPS在PC上的火爆很快蔓延到了游戏机一边，于是双摇杆转眼间成了欧美厂商追捧的天才设计。1998年发售的DC主机，手柄还是类似N64的单摇杆设计，而2000年以后的PS2（Playstation2），XBOX，GC（GAME CUBE）三台主机都不约而同地采用了双摇杆设计。

随着《荣誉勋章》、《使命召唤》和《光环》的出现，FPS逐渐成为游戏机的主流类型，游戏产业的中心也重回美利坚，“枪车球”（指FPS、赛车、体育三类游戏）一统天下的时代终于到来，而游戏手柄的设计到此也基本定型。

XBOX的手柄堪称传统手柄的集大成之作，主体布局承接自DC手柄，改良的扳机按键、左上摇杆与下确认（A键确认）都是DC手柄的特征，然后模仿PS手柄加上了右摇杆与LB、RB。


XBOX手柄保留了DC的双记忆卡插口，这个设计起源于N64和PS，目的是将游戏进度与主机分离，后来随着账户概念和内置硬盘的普及，记忆卡插口就被逐渐淘汰了。与这个设计相关的还有DC的VMU记忆卡，本身是一个小型的游戏机，其思路来源于PS的外置记忆卡Pocketstation，由于功能单一，耗电量大，所以类似的设计只延续了一代。

XBOX手柄也曾经成为当时东西方游戏圈的争议话题，因为其体积相对于黄种人的手掌来说实在是过于巨大了，即使后来专门推出了亚版手柄，还是显得略大。这种“美国本位”的设计方式可能出自无心，但在亚洲这边看来未免有报复“Japan is No.1”的嫌疑，XBOX在日本一直受到歧视，与类似的心态不无关系。

另一个本质性的进化发生在XBOX 360手柄上，微软很大方地将无线手柄作为标配，结束了30多年来玩家对于手柄线的纠结。实际上过去各厂都推出了为数众多的无线手柄，有采用无线电原理，也有利用红外信号的，因为技术所限手感都极差。X360的手柄借用了21世纪成熟的无线网技术，信号稳定，连接简单，所以在很短的时间内就淘汰了有线手柄。

微软还借X360热销的机会，统一了PC游戏手柄标准。过去20年中PC手柄市场一直处于战国状态，虽然偶尔有经典之作，但都难以普及，整体水平不高。对比X360手柄，PC副厂手柄除了价格低廉外没有任何优势可言，也难怪会在短短几年间被微软清洗。

虽然XBOX ONE的手柄也有小修小改，但整体结构已经定型，“改无可改”了。与XBOX系列类似，PS系列的手柄在DS手柄后也少有改变，PS4与X1这代主机的手柄已经非常复杂，很难再有功能上的突破，SONY增加的六轴感应和触摸板目前还无法摆脱画蛇添足的嫌疑。无论是单机游戏表现形式的创新，还是游戏硬件设计的创新，似乎都遇到了明显的瓶颈。

或许任天堂正是察觉到了这点，才抛弃了自己发明的手柄，为WII设计了双节棍结构的输入装置，而双节棍设计思路则是源于80年代红极一时的FC周边能量手套（Power Glove）。


能量手套是80年代虚拟现实潮流的产物，脱离游戏机手柄抽象输入的思路，转而采用人体感应技术进行直接输入。原理是利用电视四角的接收器与手套发射器通过超声波进行定位，类似的原理还出现在DC版的《桑巴阿明哥》沙锤外设上。可想而知，能量手套的精度不高，实验色彩大于实用色彩。时隔20年，任天堂利用更先进的红外感应定位和陀螺仪技术，将N64手柄改装为多用途的双节棍结构，不仅实现了良好的空间定位功能，而且传统游戏的按键输入也不受影响。

WII的出现是游戏业的重大革命，过往几十年积累各厂商的关于人机交互的经验全都沦为废纸，只有全新设计的游戏类型才能满足新硬件的需求。现在来看，任天堂的这个步子迈得有些太大了，大多数厂商都没有做好转型的准备，他们更倾向于支持传统的PS和XBOX，不愿押宝在新体系上。WII只能靠任天堂一家独自打拼，虽然在蓝海用户中取得了良好的销售成绩，但主要市场却并不认可。

尽管遇到了阻力，但人体感应设备显然是未来重要的发展方向，所以SONY和微软才会果断跟进，设计了MOVE和KINECT。从成熟度来说，几种人体感应技术都才刚刚达到可用的程度，等待它们的，将是不亚于传统游戏手柄40年发展历程的漫漫长路。

未来的输入装置应该是什么形态的？游戏手柄仍然有生命力吗？是软件公司先在游戏理念上取得革命性突破从而带动硬件进步，还是硬件公司先发明一种新的人机交互界面启发软件公司？没有人知道。现在的游戏业恰如30年前诞生之时一样，一切都处在迷茫之中，但也正因如此，一切都不可限量。

Ver 2.0

[ 本帖最后由 md2 于 2014-12-24 23:46 编辑 ]

刚刚下单买了一本，等到货了仔细拜读拜读:D

ASCII 出过不少第二方 奇葩的手柄

好文要顶！

posted by wap, platform: SONY Xperia Z3
没有提到SFC的触摸手柄呢，想象一下在90年代体验现在到处普及的手机触摸输入，真是



吐了

虽然 Id Software 是 FPS游戏的鼻祖，但首个FPS游戏不是 1996年的 雷神之锤(Quake)，也不是 1993年的 毁灭战士(Doom)，而是 1992年的德军总部3D(Wolfenstein 3D)

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第三方还要加上好日

posted by wap, platform: iPhone
顶一下楼主的好文，但是有一段论述有硬伤…

CPS-1街机基板的街霸2明明发行于1991年3月，1989年哪来的街霸2？这个时间点SFC都已发售数月，MD就更不用提了，于是街霸2的六键操作怎可能影响到这些主机的手柄设计思路？

谢谢，记错时间了

不过包括PCE在内6键型号都是相当晚期才出现的，因果是对的
任天堂SFC那个是记串了。

[ 本帖最后由 md2 于 2014-12-25 00:17 编辑 ]

到毁灭公爵3D为止FPS的操作都和现在的FPS不一样。
分两类比较好

posted by wap, platform: SONY Xperia Z3
md当时玩过带切换的3键+切换键的

后来也玩过6键的

SFC官方出过一个可以装摇杆的手柄，看配色应该是美版，十字键中间有个洞，可以拧一个带螺丝的小杆进去，比标配手柄大一点，手感好很多

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Mark

我最早用的就是这个手柄，但是现在找不到任何资料了，有名字或者图片吗？多谢。

posted by wap, platform: SONY Xperia Z3木有啊，当年开游戏厅时候的东西

后来国家不让做这个生意了就全卖了

我那时候还是高一学生，啥决定权也木有，我也很想留一套啊

那时候还从香港进了很多叫powerplug的东西，有SFC版和md版，插在手柄和主机之间，可以记录操作，一键出招什么的

太神了。。。。。。。。