Quantitative Comparison of Game Controller Performance

Beschreibung

Hintergrund

Viele Computerspiele werden mit Game-Controllern gespielt. Bei Spielkonsolen gibt es meist einen Standard-Controller und evtl. weitere Alternativen.

Für PC-Spiele werden vor allem Tastatur und Maus verwendet, je nach Spiel aber auch Joystick, Gamepad oder andere Eingabegeräte.

Es gibt Gamecontroller, die damit beworben werden, dass sie einen Vorteil gegenüber dem Standard-Controller bringen.

Auch im Vorspann zu SuperMeatBoy wird empfohlen, ein Gamepad zu verwenden. Eine objektive Gegenüberstellung verschiedener Gamecontroller existiert aber bisher nicht.

Aufgabenstellung

Ziel der Arbeit ist, die Performance mehrerer Eingabegeräte bei Computerspielen zu vergleichen.

Dies soll auf mehreren Ebenen geschehen:

elektrisch: mit einem Versuchsaufbau soll die Verzögerung zwischen Druck einer Taste (bzw. Schließen des Kontakts) und dem Event im Rechner gemessen werden. Gibt es Unterschiede zwischen verschiedenen Controllern und Kommunikationskanälen (USB, Bluetooth, Gameport an PCI-Karte, Gameport an USB-Adapter)?

ergonomisch: Versuchspersonen sollen auf Signal bestimmte Knöpfe drücken, Verzögerung zwischen Signal und Event wird gemessen. Signale sowohl zufällig, als auch in bekannter Reihenfolge. Auch eine Reihe, in der die Nutzer alle Knöpfe so schnell hintereinander wie möglich drücken sollen.

Simples Spiel: Performance bei einem einfachen Spiel (links-rechts-springen) wird gemessen

Hartes Spiel: Performance bei SuperMeatBoy oder VVVVV wird gemessen

Performance bei einem Spiel mit vielen Tastenfunktionen wird gemessen.

Innerhalb des Rahmenthemas können Teil-Themen als einzelne Bachelorarbeiten bearbeitet werden, wobei Versuche zusammen durchgeführt werden können.

Quellen

Microsoft Research: „How fast is fast enough?: a study of the effects of latency in direct-touch pointing task“, „Designing for low-latency direct-touch input“

„To Frag Or To Be Fragged - An Empirical Assessment of Latency in Cloud Gaming“ → GALAMETO.KOM

http://www.gamasutra.com/view/feature/132122/measuring_responsiveness_in_video_.php?print=1

Exploring Input Lag Inside and Out

http://www.eurogamer.net/articles/digitalfoundry-lag-factor-article

http://benheck.com/for-sale

http://www.ptgrey.com/products/fireflymv/fireflymv_usb_firewire_cmos_camera.asp

ISO 9241-9 Evaluation of Video Game Controllers

http://kotaku.com/5910965/which-video-game-controller-is-best-no-seriously-which

Evaluating Video Game Controller Usability as Related to User Hand Size

TouchMarks I: Smartphone Touchscreen Latencies

TouchMarks II: Touchscreen Latencies in Flagship Tablets

How to measure Touch Down Latency by using an Acoustic Measurement Tool

MEASURING LATENCY IN COLORS! – WHY GAME-DEVICES ARE BETTER FOR GAMES THAN SMART-PHONES

Measuring keyboard response delays by comparing keyboard and joystick inputs

The effect of tactile feedback latency in touchscreen interaction

Effects of Key Displacement Distance and Key Switch Mechanism on Applied Forces During Typing

Motion Sickness and Postural Sway in Console Video Games

Ben Heck- One handed Xbox Controller (Hardwarerevisionen

Handheld Oscilloscope Captures Signal Activity from USB Drive

XInput Wrapper for DualShock3 Controller

Zeitplan (vorläufig)

Einlesen, Experimente (→ Anfang August)

Implementierungen

Testen

Schreiben (Anfang-Mitte September schreiben anfangen)

Aufbau der Arbeit

Einleitung

Related Work:

Tastendesign, Druckpunkte, Kraftkurven

Latenz, wie wichtig ist das?

Aufbau/Zusammensetzung von Latenz bei Eingabegeräten (und Feedbackloop, Ausgabe)

Wie kann man Latenz messen, Definitionen?

Auswahl der untersuchten Eingabegeräte

Messungen:

Latenz Entscheidung → Tastendruck

Latenz Tastendruck → Kontakt geschlossen

Latenz Kontakt geschlossen → Signal über Bus

Latenz Bus → Betriebssystem (wie messen?)

Latenz Betriebssystem → Anwendung

Auswertung, Vergleich

Diskussion, Verbesserungsmöglichkeiten Messungen und Controller

Fragen / Notizen

Wie hoch ist die Scan-Frequenz von verschiedenen Tastaturen? → Einfluss auf Latenz

Arduino zum Zeitmessen?

Eingabegeräte

Keyboards (No-name, Gamer, mechanische Schalter - Cherry blue, brown, black, red)

XBox-Controller (wireless und wired)

PS3 (Bluetooth, USB)

Avenger Game Controller

Gaming-Mäuse (Noname, Logitech G700)

No-Name Gamecontroller (wired, wireless, Dragonrise Gamepad)

WiiMote

Messungen

Elektrisch: Kontakt überbrücken, messen, wann Signal auf Kabel ist, bzw. im Rechner bei der Anwendungssoftware ist

Mechanisch: wie schnell lässt sich eine Taste drücken? Ab wann drückt man tatsächlich eine Taste? Wie misst man das? → Lichtschranke, Kontakt auf dem Button, EMG)

Mess-Hardware bauen (TouchScope?)

Auswertungsframework (siehe [http://nacenta.com/2013/05/15/what-and-how-to-log-in-your-experimental-hci-software/ ] )