2. Una soluzione per diversi problemi
Come avete risolto i problemi legati al sistema wireless e alla latenza?
Con le tradizionali tecnologie wireless e di codifica video si verificano dei ritardi, quindi non potevamo utilizzarle così com'erano. Per questo motivo abbiamo chiesto ad alcune aziende specializzate in questi campi la disponibilità ad affrontare nuove sfide. Molte di queste hanno collaborato con noi alla realizzazione del progetto. (Genyo) Takeda-san10 ha lavorato intensamente alla selezione di queste aziende. 10 Genyo Takeda Senior managing director di Nintendo e general manager della divisione ricerca integrata e sviluppo. È responsabile dello sviluppo hardware presso Nintendo. In passato è apparso nelle sessioni di Iwata Chiede - Wii, Iwata Chiede - Wii, Iwata Chiede: PUNCH-OUT!! e la console Wii U.
Si presentava alle diverse aziende dicendo: "Lavorate con noi a questo progetto e otterrete risultati senza precedenti!".
Sì. Molto importante è stato anche l'IC su cui ha lavorato Ito-san. Il nostro partner di sviluppo MegaChips Corporation11 ha collaborato con noi fino in fondo, dalla progettazione dell'IC allo sviluppo del firmware che avrebbe girato sull'IC. 11 azienda di ricerca e sviluppo che utilizza le tecnologie di immagine, suono e comunicazione per offrire consulenza allo sviluppo del prodotto in vari campi, ad esempio quello digitale, mobile e della sicurezza. Sede principale: Osaka.
Come avete progettato il sistema? Avrete dovuto effettuare una serie di operazioni come comprimere le immagini Wii U, inviarle in modalità wireless come onde radio, gestire la ricezione e decompressione da parte di Wii U GamePad e infine la visualizzazione delle stesse. Il tutto senza ritardi percettibili!
Generalmente, con un sistema di compressione/decompressione video, la compressione avviene dopo l'inserimento nell'IC di ogni singolo fotogramma12 di dati immagine. Poi viene inviato in modalità wireless e decompresso dall'unità ricevente. L'immagine viene inviata allo schermo LCD una volta che la decompressione è terminata. Poiché però questo metodo avrebbe causato latenza, questa volta abbiamo pensato ad un modo di prendere l'immagine e scomporla in immagini più piccole. Abbiamo pensato che ciò avrebbe potuto ridurre il ritardo nell'invio della schermata se l'avessimo gestita con un output di immagini più piccole da parte del GPU13 della console Wii U mediante la compressione, trasferita in modalità wireless e visualizzata sullo schermo LCD. 12 in un video, un fotogramma è ogni singola immagine ferma. Maggiore il numero di fotogrammi elaborati in un determinato lasso di tempo, maggiore il volume di dati. Per mostrare un video in modo regolare sono necessari un certo numero di fotogrammi. Il televisore solitamente mostra 30 fotogrammi al secondo. Al momento le TV HD mostrano fino a 60 fotogrammi al secondo.13 chiamata anche scheda grafica o scheda video, è un chip speciale per monitor di computer per rendering e console di gioco.
La prima volta che ne ha parlato con i suoi colleghi ha avuto la sensazione che fosse una buona soluzione?
Sì, devo dire di sì.
Anch'io ho pensato fosse una buona soluzione fin dall'inizio. Se la quantità di dati che devono essere immagazzinati non è eccessiva, la latenza si riduce. La questione si risolve con meno memoria e un minor dispendio energetico. In altre parole questo è stato un ottimo esempio di una soluzione che risolve diversi problemi.
Generalmente la compressione per un singolo schermo può essere fatta con un macroblock14 16×16 e su Wii U si ha una rapida compressione dei dati che, appena ridotti alle dimensioni di un pacchetto15 trasferibile, vengono inviati a Wii U GamePad. 14 il macroblock è una piccola unità usata quando si scompone un singolo fotogramma. Solitamente è di 16×16 pixel.15 il pacchetto è l'unità di misura del volume di dati quando si inviano e si ricevono. La comunicazione a pacchetti si riferisce all'invio e alla ricezione di dati scomposti in pacchetti.
Questo metodo è completamente diverso dal solito modo usato per comprimere i video. Non avendo garanzia che i dati inviati in modalità wireless raggiungano la destinazione, avete dovuto pensare a come risolvere eventuali errori.
Sì. La parte wireless è stata davvero difficile da gestire. I dati arrivavano in piccole parti quindi è stato difficile metterli insieme ed elaborarli in tempo reale minimizzando il più possibile gli errori.
E se mancavano singoli bit di dati che componevano una particolare schermata, non c'erano sufficienti dati per continuare la decompressione in un secondo momento, quindi capire come gestire queste situazioni è stato un problema.
Abbiamo simulato tutte le soluzioni possibili per gestire il mascheramento degli errori16. 16 espressione che indica la correzione e il ripristino in caso di errori che si verificano con dati digitali.
Solitamente nella compressione delle immagini e nella comunicazione wireless tiene conto della latenza per mantenere la qualità. Se ci fossimo irrigiditi sulla latenza, anche se funzionava perfettamente nelle migliori condizioni, sarebbe stato difficile gestire problemi che si sono presentati in alcune situazioni, come l'invio di immagini se i segnali sono deboli.
Lavorare con la comunicazione wireless è difficile quando le condizioni non sono costanti.
Esatto. In modalità wireless è veramente dura avere giocatori che tengono Wii U GamePad e si muovono con esso a causa dell'effetto Doppler17. 17 fenomeno osservato quando le frequenze di un'onda cambiano a causa delle velocità relative tra osservatore e fonte delle onde elettromagnetiche o sonore.
Tra l'altro i giochi che prevedono diversi tipi di movimento saranno sempre più frequenti.
Se devo essere onesto ho addirittura pensato "No, vi prego non fateli!" (ride). Si può tenere anche verticalmente.
Per capire il motivo per cui la posizione verticale può essere stata un problema, bisogna ricordare che le onde radio non si diffondono nell'acqua, e visto che il corpo umano è composto per il 60 - 70% d'acqua può interferire con i percorsi delle onde radio. Dato che si può tenere sia verticalmente che orizzontalmente, diventa più difficile posizionare l'antenna in una posizione facilmente raggiungibile dalle onde radio. Se il costo non fosse stato un problema, ci sarebbero stati diversi modi di risolvere la questione, come aggiungere antenne. Inoltre, dato che con Wii U GamePad si fanno diversi movimenti, le onde radio possono subire distorsioni. Quindi avete dovuto considerare tutti questi problemi.
Probabilmente tutti faranno delle prove per vedere fino dove arrivano le onde radio nella propria casa. (ride)
Nintendo dice che si può usare nella stessa stanza della console, ma molti ci chiedono "Si può usare se c'è in mezzo un muro?"
Sì. L'altro giorno, qualcuno in un altro reparto ha chiesto se lo poteva usare a casa nel suo bagno! (ride)
Sicuramente poi ci saranno delle differenze in base alla casa in cui si vive. Può trattarsi di una casa in legno, un appartamento in cemento armato e bisogna considerare anche il materiale delle pareti.
Sì. Quello che possiamo dire con sicurezza è che funziona se usato nello stesso spazio in cui si trova la console.
Tuttavia, se la console si trova su un mobile per la TV in metallo, questo materiale potrebbe far deviare le onde radio e quindi ridurre la portata d'uso. Le onde radio si indeboliscono della distanza al quadrato, quindi anche all'interno dello stesso spazio una distanza eccessiva le può indebolire. Anche gli ostacoli frapposti possono rappresentare uno svantaggio.
Usare Wii U GamePad con un televisore è uno dei modi d'uso, ma una delle caratteristiche positive di Wii U è che si può giocare anche senza TV*. Dato il modo in cui si utilizza Wii U è facile dimenticarsi della console, quindi alcuni giocatori potrebbero chiedersi perché non funziona quando sono lontani dalla TV. Tra l'altro, il mio salotto e il bagno sono separati da una sola parete e sono riuscito ad utilizzare il controller dall'altra stanza. (ride) questa funzionalità è supportata in giochi appositamente progettati.
Quindi a casa di Yamashita-san si può giocare con in mezzo una parete! (ride) Quando ci chiedono "Posso usarlo in camera da letto?", possiamo rispondere che funziona nello stesso spazio se non ci sono ostacoli, ma fondamentalmente dipende da come è costruita la casa e quindi è più corretto rispondere di provare direttamente nella propria casa.
