API GamePad : Un Guide Complet sur la Gestion des Entrées de Manettes de Jeu

L'API GamePad offre un moyen standardisé d'accéder aux manettes de jeu directement depuis les navigateurs web. Cela ouvre des possibilités passionnantes pour créer des jeux et des applications web immersifs et interactifs. Ce guide complet vous expliquera tout ce que vous devez savoir pour exploiter efficacement l'API GamePad, de la configuration de base aux techniques avancées.

Qu'est-ce que l'API GamePad ?

L'API GamePad est une API JavaScript qui permet aux applications web de détecter et de répondre aux entrées des manettes de jeu (gamepads, joysticks, etc.). Elle permet aux développeurs de créer des jeux et des expériences interactives qui peuvent être contrôlés à l'aide d'entrées de manette standard, telles que les boutons, les axes (sticks analogiques) et les gâchettes.

Avant l'API GamePad, la gestion des entrées de manettes de jeu dans les navigateurs web était une expérience fragmentée et peu fiable, nécessitant souvent des plugins spécifiques au navigateur ou des solutions de contournement complexes. L'API GamePad fournit une solution cohérente et multi-navigateurs, simplifiant le processus d'intégration du support des manettes de jeu dans les applications web.

Compatibilité des Navigateurs

L'API GamePad est largement prise en charge par les navigateurs modernes, notamment :

• Chrome (ordinateur et mobile)
• Firefox (ordinateur et mobile)
• Safari (ordinateur et mobile, avec quelques limitations)
• Edge
• Opera

Bien que la prise en charge par les navigateurs soit généralement bonne, il peut y avoir de subtiles différences d'implémentation et de disponibilité des fonctionnalités entre les différents navigateurs. Il est toujours recommandé de tester votre application sur plusieurs navigateurs pour garantir un comportement cohérent.

Premiers Pas avec l'API GamePad

Voici un guide étape par étape pour commencer à utiliser l'API GamePad :

1. Détection de la Connexion d'une Manette

La méthode navigator.getGamepads() renvoie un tableau d'objets Gamepad, représentant les manettes actuellement connectées. Le navigateur déclenchera les événements gamepadconnected et gamepaddisconnected lorsque les manettes sont respectivement connectées ou déconnectées. Vous pouvez écouter ces événements pour mettre à jour l'état de votre application.

            window.addEventListener("gamepadconnected", function(e) {
  console.log("Manette connectée à l'index %d : %s. %d boutons, %d axes.",
    e.gamepad.index, e.gamepad.id, e.gamepad.buttons.length, e.gamepad.axes.length);
  gamepadHandler(e, true);
});

window.addEventListener("gamepaddisconnected", function(e) {
  console.log("Manette déconnectée de l'index %d : %s",
    e.gamepad.index, e.gamepad.id);
  gamepadHandler(e, false);
});

function gamepadHandler(event, connecting) {
  var gamepad = event.gamepad;
  if (connecting) {
    gamepads[gamepad.index] = gamepad;
  } else {
    delete gamepads[gamepad.index];
  }
}

var gamepads = {};

            

              
                Copy
              
            
          

Cet extrait de code met en place des écouteurs d'événements pour les événements gamepadconnected et gamepaddisconnected. La fonction gamepadHandler met à jour un objet gamepads pour suivre les manettes connectées.

2. Interrogation de l'État de la Manette (Polling)

L'API GamePad est principalement événementielle, mais pour les entrées continues (comme le mouvement d'un stick analogique), vous devrez interroger l'état de la manette dans une boucle requestAnimationFrame. Cela implique d'appeler navigator.getGamepads() de manière répétée et d'examiner les propriétés buttons et axes des objets Gamepad.

            function update() {
  var gamepads = navigator.getGamepads ? navigator.getGamepads() : (navigator.webkitGetGamepads ? navigator.webkitGetGamepads() : []);
  for (var i = 0; i < gamepads.length; i++) {
    var gp = gamepads[i];
    if (gp) {
      // Traiter l'entrée de la manette ici
      for (var j = 0; j < gp.buttons.length; j++) {
        if (gp.buttons[j].pressed) {
          console.log("Bouton " + j + " pressé");
        }
      }
      for (var j = 0; j < gp.axes.length; j++) {
        console.log("Axe " + j + " : " + gp.axes[j]);
      }
    }
  }
  requestAnimationFrame(update);
}

requestAnimationFrame(update);

            

              
                Copy
              
            
          

Cet extrait de code met à jour en continu l'état de la manette en utilisant requestAnimationFrame. Il parcourt les manettes connectées et vérifie l'état de leurs boutons et de leurs axes.

3. Comprendre les Propriétés d'une Manette

Chaque objet Gamepad possède les propriétés clés suivantes :

• id : Une chaîne de caractères identifiant la manette (par ex., "Xbox Controller (XInput STANDARD GAMEPAD)").
• index : L'index de la manette dans le tableau navigator.getGamepads().
• connected : Un booléen indiquant si la manette est actuellement connectée.
• buttons : Un tableau d'objets GamepadButton, représentant les boutons de la manette.
• axes : Un tableau de nombres, représentant les axes de la manette (sticks analogiques et gâchettes).
• mapping : Une chaîne de caractères indiquant le mappage des boutons de la manette (soit "standard", soit "").

4. Travailler avec les Boutons de la Manette

Chaque objet GamepadButton possède les propriétés suivantes :

• pressed : Un booléen indiquant si le bouton est actuellement pressé.
• value : Un nombre entre 0 et 1 représentant la pression appliquée au bouton (pour les boutons sensibles à la pression comme les gâchettes).

Vous pouvez accéder à l'état d'un bouton en utilisant son index dans le tableau buttons. Par exemple, gamepad.buttons[0].pressed renverrait true si le premier bouton est pressé.

5. Travailler avec les Axes de la Manette

Le tableau axes contient des nombres représentant les valeurs des sticks analogiques et des gâchettes de la manette. Les valeurs varient généralement de -1 à 1, où -1 représente la position la plus à gauche/en haut et 1 représente la position la plus à droite/en bas.

Vous pouvez accéder à la valeur d'un axe en utilisant son index dans le tableau axes. Par exemple, gamepad.axes[0] renverrait la position horizontale du stick analogique gauche.

Mappage Standard de Manette

L'API GamePad définit un mappage "standard" qui fournit un moyen cohérent d'accéder aux boutons et axes courants des manettes, quel que soit le modèle spécifique de la manette. Ce mappage est identifié par la propriété mapping définie sur "standard".

Le mappage standard de manette inclut les boutons suivants :

• Bouton 0 : A (généralement le bouton en bas à droite)
• Bouton 1 : B (généralement le bouton de droite)
• Bouton 2 : X (généralement le bouton de gauche)
• Bouton 3 : Y (généralement le bouton du haut)
• Bouton 4 : Gâchette haute gauche (LB)
• Bouton 5 : Gâchette haute droite (RB)
• Bouton 6 : Gâchette basse gauche (LT)
• Bouton 7 : Gâchette basse droite (RT)
• Bouton 8 : Select (ou Back)
• Bouton 9 : Start
• Bouton 10 : Bouton du stick gauche (LS)
• Bouton 11 : Bouton du stick droit (RS)
• Bouton 12 : Croix directionnelle Haut
• Bouton 13 : Croix directionnelle Bas
• Bouton 14 : Croix directionnelle Gauche
• Bouton 15 : Croix directionnelle Droite
• Bouton 16 : Guide (ou Home)

Le mappage standard de manette inclut les axes suivants :

• Axe 0 : Stick gauche, axe horizontal (-1 = gauche, 1 = droite)
• Axe 1 : Stick gauche, axe vertical (-1 = haut, 1 = bas)
• Axe 2 : Stick droit, axe horizontal (-1 = gauche, 1 = droite)
• Axe 3 : Stick droit, axe vertical (-1 = haut, 1 = bas)

Il est important de noter que toutes les manettes ne prennent pas en charge le mappage standard. Les manettes qui ne prennent pas en charge le mappage standard auront une chaîne de caractères vide pour la propriété mapping, et vous devrez utiliser la propriété id pour identifier la manette et mapper ses boutons et axes en conséquence.

Gestion des Manettes non Standard

Lorsque vous traitez avec des manettes non standard, vous devrez identifier la manette en fonction de sa propriété id et créer un mappage personnalisé pour ses boutons et ses axes. Cela peut être une tâche difficile, car il existe de nombreux modèles de manettes différents, chacun avec sa propre disposition unique de boutons et d'axes.

Voici quelques stratégies pour gérer les manettes non standard :

• Base de données de manettes : Créez une base de données de chaînes id de manettes et de leurs mappages de boutons et d'axes correspondants. Cela vous permet de mapper automatiquement les boutons et les axes pour les manettes connues.
• Configuration par l'utilisateur : Permettez aux utilisateurs de configurer les mappages de boutons et d'axes pour leurs manettes. Cela offre de la flexibilité aux utilisateurs possédant des manettes peu courantes.
• Mappage heuristique : Utilisez des heuristiques pour deviner les mappages de boutons et d'axes en fonction du nombre de boutons et d'axes et de leurs modèles d'utilisation typiques.

La mise en œuvre du support pour une large gamme de manettes peut être une entreprise importante. Envisagez de vous concentrer d'abord sur la prise en charge des modèles de manettes les plus populaires et d'ajouter progressivement le support pour d'autres manettes si nécessaire.

Techniques Avancées

1. Zones Mortes

Les sticks analogiques ont souvent une "zone morte" autour de la position centrale où la valeur rapportée est non nulle même lorsque le stick n'est pas touché. Cela peut provoquer des mouvements indésirables ou des tremblements dans votre jeu. Pour résoudre ce problème, vous pouvez implémenter une zone morte en définissant la valeur de l'axe sur zéro si elle se situe dans une certaine plage autour de zéro.

            function applyDeadZone(value, threshold) {
  var percentage = (Math.abs(value) - threshold) / (1 - threshold);
  if (percentage < 0) {
    percentage = 0;
  }
  return percentage * (value > 0 ? 1 : -1);
}

var axisValue = gamepad.axes[0];
var deadZoneThreshold = 0.1;
var adjustedAxisValue = applyDeadZone(axisValue, deadZoneThreshold);

            

              
                Copy
              
            
          

Cet extrait de code applique une zone morte à la valeur de l'axe. Si la valeur absolue de l'axe est inférieure au deadZoneThreshold, la valeur ajustée sera de zéro. Sinon, la valeur ajustée sera mise à l'échelle dans la plage 0-1, en préservant le signe de la valeur d'origine.

2. Lissage Exponentiel

L'entrée du stick analogique peut parfois être bruitée, provoquant des mouvements saccadés ou imprévisibles. Pour lisser l'entrée, vous pouvez appliquer un lissage exponentiel. Cela consiste à faire la moyenne de la valeur d'entrée actuelle avec la valeur lissée précédente, en accordant plus de poids à la valeur précédente.

            var smoothedAxisValue = 0;
var smoothingFactor = 0.1;

function smoothAxisValue(axisValue) {
  smoothedAxisValue = smoothingFactor * axisValue + (1 - smoothingFactor) * smoothedAxisValue;
  return smoothedAxisValue;
}

var axisValue = gamepad.axes[0];
var smoothedValue = smoothAxisValue(axisValue);

            

              
                Copy
              
            
          

Cet extrait de code applique un lissage exponentiel à la valeur de l'axe. Le smoothingFactor détermine le poids accordé à la valeur actuelle. Un facteur de lissage plus petit entraînera une entrée plus lisse mais plus retardée.

3. Anti-rebond des Boutons

Les boutons peuvent parfois déclencher plusieurs événements lorsqu'ils sont pressés ou relâchés en raison de rebonds mécaniques. Cela peut entraîner un comportement involontaire dans votre jeu. Pour résoudre ce problème, vous pouvez implémenter un anti-rebond des boutons. Cela consiste à ignorer les événements de bouton qui se produisent dans un court laps de temps après un événement précédent.

            var buttonStates = {};
var debounceDelay = 100; // millisecondes

function handleButtonPress(buttonIndex) {
  if (!buttonStates[buttonIndex] || Date.now() - buttonStates[buttonIndex].lastPress > debounceDelay) {
    console.log("Bouton " + buttonIndex + " pressé (anti-rebond)");
    buttonStates[buttonIndex] = { lastPress: Date.now() };
    // Effectuer l'action ici
  }
}

for (var j = 0; j < gp.buttons.length; j++) {
  if (gp.buttons[j].pressed) {
    handleButtonPress(j);
  }
}

            

              
                Copy
              
            
          

Cet extrait de code implémente l'anti-rebond des boutons. Il garde une trace de la dernière fois que chaque bouton a été pressé. Si un bouton est pressé à nouveau dans le debounceDelay, l'événement est ignoré.

Considérations sur l'Accessibilité

Lors du développement de jeux avec prise en charge des manettes, il est important de tenir compte de l'accessibilité pour les joueurs en situation de handicap. Voici quelques conseils pour rendre votre jeu plus accessible :

• Commandes Configurables : Permettez aux joueurs de personnaliser les mappages de boutons et d'axes pour répondre à leurs besoins individuels.
• Méthodes d'Entrée Alternatives : Fournissez des méthodes d'entrée alternatives, telles que le clavier et la souris, pour les joueurs qui ne peuvent pas utiliser de manette.
• Retour Visuel Clair : Fournissez un retour visuel clair pour toutes les actions, afin que les joueurs puissent facilement comprendre ce qui se passe dans le jeu.
• Difficulté Réglable : Proposez des niveaux de difficulté réglables pour s'adapter aux joueurs de différents niveaux de compétence.

En suivant ces directives, vous pouvez créer des jeux agréables et accessibles à un plus large éventail de joueurs.

API GamePad et Réalité Virtuelle

L'API GamePad est également pertinente dans le contexte de WebVR (Réalité Virtuelle sur le web). Les contrôleurs VR, souvent utilisés en conjonction avec des casques VR, sont fréquemment exposés via l'API GamePad. Cela permet aux développeurs de créer des expériences VR qui utilisent ces contrôleurs pour l'interaction.

Lors du développement d'applications VR, l'objet Gamepad peut avoir des propriétés supplémentaires liées à sa pose (position et orientation) dans l'espace 3D. Ces propriétés sont accessibles à l'aide de la propriété pose, qui renvoie un objet GamePadPose. L'objet GamePadPose fournit des informations sur la position du contrôleur, son orientation (sous forme de quaternion), sa vitesse linéaire et sa vitesse angulaire.

L'utilisation de l'API GamePad avec WebVR permet aux développeurs de créer des expériences VR immersives et interactives qui répondent aux mouvements et aux interactions de l'utilisateur avec les contrôleurs VR.

Exemple : Testeur Simple de Manette de Jeu

Voici un exemple simple d'un testeur de manette de jeu qui affiche l'état des manettes connectées :

            <!DOCTYPE html>
<html>
<head>
  <title>Testeur de Manette</title>
  <style>
    body {
      font-family: sans-serif;
    }
  </style>
</head>
<body>
  <h1>Testeur de Manette</h1>
  <div id="gamepads"></div>

  <script>
    var gamepadsDiv = document.getElementById("gamepads");
    var gamepads = {};

    function updateGamepads() {
      var gamepadList = navigator.getGamepads ? navigator.getGamepads() : (navigator.webkitGetGamepads ? navigator.webkitGetGamepads() : []);

      gamepadsDiv.innerHTML = "";

      for (var i = 0; i < gamepadList.length; i++) {
        var gamepad = gamepadList[i];
        if (gamepad) {
          var gamepadDiv = document.createElement("div");
          gamepadDiv.innerHTML = "<h2>Manette " + i + " : " + gamepad.id + "</h2>";

          var buttonsDiv = document.createElement("div");
          buttonsDiv.innerHTML = "<h3>Boutons</h3>";
          for (var j = 0; j < gamepad.buttons.length; j++) {
            var button = gamepad.buttons[j];
            var buttonDiv = document.createElement("div");
            buttonDiv.innerHTML = "Bouton " + j + " : Pressé = " + button.pressed + ", Valeur = " + button.value;
            buttonsDiv.appendChild(buttonDiv);
          }
          gamepadDiv.appendChild(buttonsDiv);

          var axesDiv = document.createElement("div");
          axesDiv.innerHTML = "<h3>Axes</h3>";
          for (var j = 0; j < gamepad.axes.length; j++) {
            var axisValue = gamepad.axes[j];
            var axisDiv = document.createElement("div");
            axisDiv.innerHTML = "Axe " + j + " : " + axisValue;
            axesDiv.appendChild(axisDiv);
          }
          gamepadDiv.appendChild(axesDiv);

          gamepadsDiv.appendChild(gamepadDiv);
        }
      }
    }

    function update() {
      updateGamepads();
      requestAnimationFrame(update);
    }

    window.addEventListener("gamepadconnected", function(e) {
      console.log("Manette connectée à l'index %d : %s. %d boutons, %d axes.",
        e.gamepad.index, e.gamepad.id, e.gamepad.buttons.length, e.gamepad.axes.length);
      gamepads[e.gamepad.index] = e.gamepad;
    });

    window.addEventListener("gamepaddisconnected", function(e) {
      console.log("Manette déconnectée de l'index %d : %s",
        e.gamepad.index, e.gamepad.id);
      delete gamepads[e.gamepad.index];
    });

    requestAnimationFrame(update);
  </script>
</body>
</html>

            

              
                Copy
              
            
          

Cet exemple crée une page web simple qui affiche des informations sur les manettes connectées, y compris leur ID, l'état de leurs boutons et les valeurs de leurs axes. Vous pouvez utiliser cet exemple comme point de départ pour tester et déboguer vos propres applications API GamePad.

Meilleures Pratiques

• Interroger l'État de la Manette : Utilisez requestAnimationFrame pour interroger régulièrement l'état de la manette afin de garantir une entrée fluide et réactive.
• Gérer les Déconnexions : Écoutez l'événement gamepaddisconnected et gérez les déconnexions de manettes avec élégance pour éviter les erreurs.
• Utiliser le Mappage Standard : Utilisez le mappage de manette standard chaque fois que possible pour offrir une expérience cohérente sur différentes manettes.
• Fournir des Options de Configuration : Permettez aux utilisateurs de configurer les mappages de boutons et d'axes pour répondre à leurs besoins individuels.
• Tester sur Plusieurs Navigateurs : Testez votre application sur plusieurs navigateurs pour garantir un comportement cohérent.
• Tenir Compte de l'Accessibilité : Concevez votre jeu en tenant compte de l'accessibilité pour accommoder les joueurs en situation de handicap.

Conclusion

L'API GamePad fournit un moyen puissant et standardisé d'accéder aux manettes de jeu depuis les navigateurs web. En maîtrisant l'API GamePad, vous pouvez créer des jeux et des applications web immersifs et interactifs qui répondent aux entrées utilisateur provenant d'une variété de manettes de jeu.

Ce guide a fourni un aperçu complet de l'API GamePad, couvrant tout, de la configuration de base aux techniques avancées. En suivant les conseils et les meilleures pratiques décrits dans ce guide, vous pouvez intégrer efficacement le support des manettes de jeu dans vos applications web et créer des expériences engageantes pour vos utilisateurs.

N'oubliez pas de tester minutieusement votre application sur différents navigateurs et manettes pour garantir un comportement cohérent. Tenez compte de l'accessibilité pour les joueurs en situation de handicap et fournissez des options de configuration pour permettre aux utilisateurs de personnaliser les commandes à leur guise. Avec un peu d'effort, vous pouvez créer des jeux agréables et accessibles à un large éventail de joueurs.

Ressources Complémentaires

• MDN Web Docs : API Gamepad
• Spécification Gamepad du W3C
• Gamepad Test : Testeur de manette en ligne