Как мы строили квест в реальности

- КиТ :: Будь в СЕТИ!

Нет нужды лишний раз объяснять, что такое квесты в реальности и с чем их едят

Тем более, эта тема уже не раз освещалась на Хабре (и Гиктаймс) . Расскажу, как мы строили «Космическую одиссею» — самый технически сложный и, наверное, самый высокобюджетный из квестов «Клаустрофобии». Согласно легенде, команда игроков (от 2 до 4 человек) — космические туристы, летящие в соседнюю галактику для изучения внеземных цивилизаций. Но что-то пошло не так, и теперь игрокам нужно за час выпутаться из сложившейся ситуации, решая разнообразные головоломки с электричеством, сжатым воздухом, компьютерными панелями управления, видеокамерами и дополненной реальностью.

Чтобы обойтись без спойлеров, я не буду раскрывать принципы работы головоломок, зато будет много технических подробностей о том, как все устроено изнутри. Или, по отношению к игрокам, снаружи.

Мы постарались уйти от концепции «каждая головоломка — независимое устройство». Структура квестовой электроники очень напоминает умный дом: множество модулей, сгруппированных по функциям (а не по игровой логике), сеть передачи данных и сервер. Игровой сервер централизованно управляет всеми устройствами квеста.

Например, так ситуация выглядит с точки зрения игрока: игрок нажимает на кнопку включается свет

А так всё происходит на самом деле: игрок нажимает на кнопку блок ввода считывает состояние кнопки сервер опрашивает блок ввода сервер выбирает нужное действие в соответствии со скриптом игры сервер отправляет команду на блок вывода блок вывода подает питание на светильники

Такой подход позволяет программно менять логику игры, отслеживать ее состояние и при необходимости вмешиваться оператору для ручного управления.

Структурная схема квеста (увеличение по клику): Схема выглядит довольно тяжелой и запутанной, но далее мы рассмотрим по очереди каждую подсистему. Думаю, стоит вести рассказ в хронологическом порядке, по мере строительства квеста.

Начало

Работа над квестом начинается с наброска сценария, пустого помещения и неисчерпаемого энтузиазма создателей. Постепенно сценарий обрастает деталями, дизайнеры — идеями и макетами, инженеры — схемами и чертежами, а стены комнат — разметкой («тут будет люк», «головоломка», «оттуда — сюда пыщь-пыщь»). Когда все договорятся, что же именно они будут строить (хотя бы в общих чертах), начинаются работы.

Стены

В качестве материала для стен выбран алюминиевый композит. Это довольно интересный материал: слой пластика (4 мм), покрытый с обеих сторон тонкими слоями алюминия. С лицевой стороны нанесено покрытие, его цвет может быть различным: от белого до антрацитово-черного. Композит на ощупь холодный, как металл, не создает впечатления «дешевой пластмассы». Но, в отличие от металла, он не издает гулкого звука при ударе. Одним словом, задача «подобрать материал, с которым большинство людей не встречалось в обычной жизни» выполнена.

Листы композита прогибаются от нажатия рукой, поэтому под ними расположен гипсокартон на стальном каркасе (в местах со сложной геометрией — каркас из дерева). Композит легко обрабатывается: его можно резать, пилить, фрезеровать. Надрезав внутренний слой, лист можно аккуратно согнуть. Это позволяет строить сложные декорации без швов и видимых крепежей. Мы вообще постарались избежать видимого крепежа, где это возможно. Стены с рядами болтов и заклепок уместны для стимпанк-атмосферы, но не для звездолета из далекого будущего.

На фотографиях — монтаж стен и декораций идет полным ходом. Лицевая сторона композита закрыта защитной пленкой, которую снимут только перед самым запуском. В тех местах, где будут головоломки и интерактивные элементы, заранее прорезаны ниши и сделана проводка. Потолки

То, что игроки видят над своей головой — это фальшпотолок, сделанный из перфорированного стального листа черного цвета. Такое решение очень удобно тем, что за потолком можно спрятать все коммуникации. Можно легко организовать кондиционирование и вентиляцию, не переживая о том, что решетки будут торчать в самых неподходящих местах. За потолком находятся акустические системы и микрофоны. Наконец, потолок скрывает некоторые механизмы головоломок. Чтобы через фальшпотолок ничего не просвечивало, все поверхности над ним покрашены черной матовой краской. Вот идет монтаж проводки за потолком:

Полы

Пол представляет собой «бутерброд» из нескольких слоев. Снизу вверх: бетонная стяжка, подложка, ламинат, линолеум темного цвета и наконец, черный перфорированный лист, такой же, как и на потолке. Линолеум уменьшает грохот от шагов по металлу. В слое ламината сделаны пазы, в которых находится подсветка: алюминиевый профиль со светодиодными лентами. Профиль закрыт рассеивателем (на фото он еще не установлен), верхняя поверхность которого находится заподлицо с остальным уровнем пола. В листах металла никаких прорезей нет, свет виден через перфорацию. Напольная подсветка, как и вся остальная, имеет две группы, белую и красную, которые переключаются по ходу сюжета. Подсветка пола играет декоративную роль, её мощность в несколько раз ниже, чем мощность настенного и потолочного освещения.

Автоматика

Отделка идет полным ходом, все коммуникации проложены, пора заняться аппаратной частью. Вот так выглядит коса проводов, приходящая из квеста: Все игровые устройства можно разделить на четыре категории: компьютеры, исполнительные механизмы, освещение и головоломки.

Компьютеры

Какой же космический корабль без кучи экранов и терминалов управления? В квесте установлено в общей сложности 7 компьютеров с 9 мониторами. Там, где логика задач укладывается в схему «одно приложение — один монитор», используются компьютеры формата nettop: компактные, не шумят, мало греются. Там, где предполагается вывод картинки на несколько мониторов сразу, стоят обычные системники c «многоголовыми» видеокартами.

Мониторы — бескорпусные (open frame), предназначенные для банкоматов и терминалов оплаты, встроены в декорации. Некоторые из мониторов — сенсорные, снабжены тач-панелями, остальные — просто антивандальными стеклами. Еще две интерфейсные панели сделаны на базе планшетов, встроенных в стены.

Компьютеры объединены в локальную сеть, по которой все игровые приложения общаются с сервером. Ко всем машинам настроен удаленный доступ, так что обновить или поправить что-нибудь в софте можно хоть во время игры. К планшетам Ethernet-кабель подключить нельзя, поэтому они выходят в сеть через Wi-Fi. Разместить точку доступа так, чтобы обеспечить нормальную связь, оказалось не так-то просто. В помещении толстые стены, да еще и обшивка из металлокомпозита работает как клетка Фарадея: вайфай ловится только в пределах прямой видимости.

Исполнительные механизмы

Следующая категория квестовых «железяк» — исполнительные механизмы, которыми надо управлять в режиме «вкл-выкл». Это приводы дверей, электромагнитные замки, пневмоклапаны — в общей сложности полтора десятка каналов. Часть нагрузок работает от 220 В, часть — от 12 В. Для управления всеми этими механизмами использованы модули промышленной автоматики. Эта коробочка — модуль дискретного вывода. Он принимает команды через интерфейс RS-485 и имеет восемь независимых релейных выходов. Два таких модуля обслуживают все исполнительные механизмы. Мощные нагрузки, вроде моторов, включены через промежуточные реле. Все модули связаны в одну сеть и управляются сервером через преобразователь USB/RS-485 по протоколу MODBUS.

Освещение

Освещают корабль в общей сложности около 50 метров светодиодных лент. Все освещение поделено на основное (белое) и аварийное (красное), эти группы включаются в разное время по сюжету квеста. Для управления светом использованы такие же промышленные модули, как и для исполнительных механизмов, но не с релейными, а с аналоговыми выходами.

Модуль имеет 6 выходов, на каждый из которых он может выдавать напряжение от 0 до 10 В с шагом 0.1%. Эти сигналы управляют многоканальными диммерами, через которые запитано освещение. Таким образом, мы получаем возможность плавно и независимо менять яркость любой группы подсветки по команде сервера.

Вот так выглядит полностью смонтированный шкаф автоматики: 1. колодка для исполнительных механизмов;

2. колодка для освещения;

3. модули дискретного вывода;

4. блок питания управляющей электроники (24 В);

5. преобразователь RS-485/USB;

6. модули аналогового вывода;

7. диммеры;

8. блок питания светодиодных лент (12 В, расположен за диммерами).

Головоломки

Многие головоломки имеют свой собственный микроконтроллерный «мозг». Точнее даже, мозжечок, т.к. он только передает данные о своем состоянии серверу, и принимает от него команды. Модули головоломок подключены к той же самой шине MODBUS, что и промавтоматика.

В качестве платформы для головоломок взяли… Кто сказал «Ардуино»? Нет, всё немного круче. Нами была разработана унифицированная плата, специально под квест. Она включает в себя ядро (контроллер ATmega32), преобразователь RS-485/UART, источник питания (вход до 36 В, выход 5 В), несколько силовых транзисторов для управления различной нагрузкой, и пару лампочек — поморгать для красоты отладки. Вот они, аккуратной кучкой ждут распайки деталей: Вот уже собранная плата: А вот как она выглядит в естественной среде обитания (одна из головоломок с изнаночной стороны): В сеть платы соединяются обычной витой парой, по одному и тому же кабелю идут и данные (RS-485), и питание (24 В). Всего в квесте использовано 8 плат. Повторю, что все они одинаковые, головоломки различаются только схемой подключения и прошивкой. Платы оказались настолько удачными, что наш следующий квест («Студия звукозаписи») тоже построен на них.

Воздух

Для одной из головоломок нужен сжатый воздух, и это вызвало неожиданное затруднение. Обычный компрессор слишком громкий, его слышно даже из соседнего помещения. Решение нашлось в виде стоматологического компрессора, который у нормальных людей питает воздухом бормашину. Не то чтобы он очень тихий (обычно его заглушает звук самой бормашины и вопли пациента), но гораздо тише строительных. Если компрессор спрятать в недрах корабля и дополнительно звукоизолировать, то его почти не слышно. Компрессор включается заранее, чтобы набрать давление в ресивере к тому моменту, как игроки дойдут до пневматической головоломки.

Командная рубка

Сердце корабля — командная рубка, она доступна игрокам начиная со второй половины игры. Во всю ширину рубки протянулся пульт с мониторами и кучей светящихся индикаторов. На стадии строительства все выглядит гораздо скромнее: Над пультом находятся два проекционных экрана, во время игры показывающие звездное небо (а также ). Экраны сделаны из оргстекла с наклеенной на него специальной полупрозрачной пленкой. Проекторы находятся сзади экранов, что вызывает определенные трудности, поскольку места там очень мало. К счастью, существуют сверхкороткофокусные проекторы, которые можно вешать почти вплотную к экрану. Так как экран расположен под углом, штатные крепления проекторов пришлось нещадно доработать болгаркой и повесить к потолку на шпильках, в наклонном положении.

Стены позади экранов покрасили черной матовой краской, чтобы избежать переотражений. При выключенных проекторах через экраны ничего не видно: Сенсорные кнопки

Чтобы пульт не казался безжизненным куском пластика, на него решили поставить побольше разных кнопочек и лампочек, которые не делают ничего полезного, но создают

ПодпискаБудь в СЕТИ! Новости социальных сетей - всегда актуальное
 
Группы: ВК | OK | Tg