Modder μετατρέπει τα μοτέρ απτικής ανάδρασης του Steam Controller σε ηχεία με εργαλείο HID

Το Steam Controller δεύτερης γενιάς της Valve δεν διαθέτει ηχείο. Διαθέτει όμως δύο γραμμικούς δονητές (linear actuators) κάτω από κάθε trackpad, που παράγουν την αίσθηση απτικής ανάδρασης (haptic feedback) όταν πατάς ή σύρεις το δάχτυλο. Ο modder με το ψευδώνυμο Pixel1011 βρήκε τρόπο να στείλει σε αυτά τα μοτέρ πραγματικά ηχητικά δεδομένα, μετατρέποντάς τα ουσιαστικά σε πρωτόγονο σύστημα αναπαραγωγής ήχου.

Πώς λειτουργεί το Steam Haptics Player

Σύμφωνα με το Tom's Hardware, ο Pixel1011 εντόπισε ότι οι δονητές μπορούν να ελεγχθούν με εντολές χαμηλού επιπέδου HID (Human Interface Device, το πρωτόκολλο που χρησιμοποιούν συσκευές όπως πληκτρολόγια και χειριστήρια για επικοινωνία με τον υπολογιστή), μέσω της βιβλιοθήκης HIDAPI. Το εργαλείο Steam Haptics Player παίρνει ένα αρχείο ήχου, το υποδειγματοληπτεί (downsampling) μέσω του FFmpeg και το χωρίζει σε πακέτα ροής PCM, τα οποία στέλνει απευθείας στο χειριστήριο, παρακάμπτοντας εντελώς το λογισμικό Steam Input. Το VideoCardz επιβεβαιώνει ότι το firmware του χειριστηρίου παραλαμβάνει αυτά τα ωμά δεδομένα και τα τροφοδοτεί στους δονητές, οι οποίοι ταλαντεύονται ώστε να παράγουν ήχο.

Η αρχική έκδοση του εργαλείου υποστήριζε μόνο 8-bit ήχο στα 8kHz, όπως αναφέρει το VideoCardz, ενώ η ενημερωμένη έκδοση προσθέτει υποστήριξη 16-bit ήχου στην ίδια συχνότητα δειγματοληψίας. Τα δύο κανάλια που στέλνονται στους δύο δονητές, έναν κάτω από κάθε trackpad, δημιουργούν την εντύπωση στερεοφωνικού διαχωρισμού, χωρίς όμως να πρόκειται για πραγματικά στερεοφωνικά ηχεία με ξεχωριστά διαφράγματα.

Ενσύρματη σύνδεση έναντι ασύρματης

Η ποιότητα του αποτελέσματος εξαρτάται άμεσα από τον τρόπο σύνδεσης. Σε ενσύρματη σύνδεση η μεταφορά δεδομένων επιτρέπει ήχο PCM 16-bit στα 8kHz. Ασύρματα, ο ασύρματος προσαρμογέας ραδιοσυχνότητας του χειριστηρίου δεν έχει σχεδιαστεί για μετάδοση ηχητικών δεδομένων, οπότε ο ρυθμός μετάδοσης περιορίζεται σε 8-bit ήχο στα 8kHz με κωδικοποίηση μ-law, μια τεχνική συμπίεσης που μειώνει δραστικά τον όγκο δεδομένων εις βάρος της ποιότητας. Η επίδειξη που κυκλοφόρησε δείχνει τον Pixel1011 να παίζει το κομμάτι «Want You Gone» από τους τίτλους τέλους του Portal 2.

Αντικρουόμενες εντυπώσεις για την ποιότητα ήχου

Οι πηγές που κάλυψαν την ίδια επίδειξη διαφωνούν στον τρόπο που περιγράφουν το αποτέλεσμα. Το Tom's Hardware χαρακτηρίζει τον ήχο «εκπληκτικά πλήρη» και μιλά για «δυνατό και ισορροπημένο αποτέλεσμα» με «γνήσιες μπάσες συχνότητες» που δεν θα περίμενε κανείς από μια τέτοια πρόχειρη κατασκευή. Το Hardware Busters περιγράφει το ίδιο ακρόαμα ως κάτι που ακούγεται περίπου «σαν τραγούδι που παίζεται από σφήκα μέσα σε δοχείο Tupperware», σημειώνοντας όμως ότι το κομμάτι παραμένει αναγνωρίσιμο. Το VideoCardz τοποθετείται ενδιάμεσα, περιγράφοντας την ποιότητα ως περιορισμένη αλλά με τη μουσική και τις φωνές να παραμένουν αναγνωρίσιμες. Οι τρεις περιγραφές δεν αντιφάσκουν στα γεγονότα, αλλά διαφέρουν έντονα στον τόνο.

Περιορισμοί, ασφάλεια και το easter egg της Valve

Το VideoCardz σημειώνει ότι η μακροπρόθεσμη ασφάλεια της χρήσης δεν είναι εγγυημένη, καθώς το εργαλείο βασίζεται σε εντολές HID που η Valve δεν έχει επίσημα τεκμηριώσει ή εγκρίνει για αυτή τη χρήση. Οι δονητές δεν σχεδιάστηκαν ποτέ να λειτουργήσουν ως ηχείο, οπότε η παρατεταμένη χρήση με αυτόν τον τρόπο παραμένει άγνωστη ως προς τις επιπτώσεις στη διάρκεια ζωής του υλικού.

Το Hardware Busters θυμίζει ότι η ίδια η Valve είχε ήδη ενσωματώσει ένα κρυφό easter egg στο χειριστήριο: αν το αφήσεις να πέσει από συγκεκριμένο ύψος, οι δονητές παράγουν τυχαία μια κραυγή Wilhelm μέσω ταλάντωσης, απόδειξη ότι η εταιρεία γνώριζε από την αρχή τη δυνατότητα των μοτέρ να παράγουν ηχητικά αναγνωρίσιμα αποτελέσματα.

Πηγές

• Modder turns Steam Controller trackpad haptics into stereo speakers with custom HID tool — Wired connection transmits 16-bit audio that sounds surprisingly full
• Steam Controller plays Portal music through its haptics, despite having no speakers - VideoCardz.com
• The Steam Controller Has No Speaker. It Now Plays Portal 2 Anyway. - Hardware Busters