在电子爱好者和复古游戏迷中，如何在非传统平台上运行经典游戏《毁灭战士》（Doom）一直是一个热门话题。随着科技的发展，人们不仅将其移植至各种设备，甚至尝试在模拟示波器这类原本用于显示电子信号波形的仪器上实现游戏画面。特别是利用利萨如图形（Lissajous figures）这一经典的数学波形，直接通过示波器的XY输入通道描绘游戏图像，成为一个极富挑战性且令人着迷的技术研究方向。那么，究竟有没有可能仅使用利萨如图形，在模拟示波器上真正“玩”《毁灭战士》？本文将从多角度剖析这一问题，深度挖掘其背后的技术原理与实现难点。利萨如图形是通过两个互相垂直的正弦波信号的合成产生的复杂图形。这种图形的基本生成方式是将X轴和Y轴分别输入频率、相位和振幅不同的正弦波，从而出现优美的波形图像。
利萨如图最初被用于示波器的调试和电子信号分析，但其富有表现力的图案也被艺术家和技术爱好者用来创造动态图形艺术作品。在模拟示波器上绘制静态或动态的复杂图形，理论上需要将图像内容转换为相应的数学信号，即产生适合驱动X、Y输入端的时变电压信号。通过调节这些信号的频率和幅度，可以形成对应图案的光点轨迹。对于简单的几何图形和有规律的动画，这种方式已经被广泛实践且效果显著。然而，将一款表现力丰富、画面复杂且实时交互性强的3D射击游戏《毁灭战士》用纯利萨如曲线形式重现，则涉及更为复杂的信号处理和数学转换。现实中，“在示波器上玩doom”这类项目，通常是利用数字计算机生成游戏画面后，将信号直接转换成示波器可接受的X、Y路径坐标进行扫描。
此过程借助DAC（数字模拟转换器）输出的电压控制电子束在荧光屏上的位移，基本相当于用示波器作为矢量显示设备。这种方式并未借助利萨如图形的生成原理，而是直接“描绘”画面轨迹。事实上，以利萨如曲线形式实现动态游戏图像，意味着游戏画面必须被拆解成一系列基于单纯正弦波的复杂曲线叠加组合。每一帧画面都需通过数学建模，转换成不同正弦波参数——频率、振幅及相位，以形成二维空间中的图案。然而，利萨如曲线本质上是通过固定频率和相位关系生成的稳定图形，其动态变化速度受限，而且很难简单地用纯叠加有限数量的正弦波来表现具有大量像素细节和快速动作的游戏场景。因此，单纯靠利萨如图形实时显示类似《毁灭战士》的游戏画面，在计算和信号处理层面都将面临巨大压力。
需要一个强大的数字处理单元，实时计算大量正弦波参数，快速更新信号以应对游戏画面的动态变化，确保电子束运动轨迹正确刻画游戏图形。同时，示波器本身对信号频率和幅度响应特性有限制，一旦信号频率过高或过低都可能导致图像不清晰或失真。而利萨如曲线生成依赖的是固定、连续的正弦输入，这使得其表达的图形通常趋向于抽象而非细节丰富，难以满足高分辨率游戏画面要求。对此，社区中已有相关实验项目试图在示波器上运行类似Quake这类3D射击游戏。项目前期通常会采用游戏引擎中提取渲染几何数据，通过自定义软件将几何边线转换成音频信号驱动示波器基于矢量扫描的画面，再配合光束控制实现图形绘制。虽然这些项目极为创新且技术含量高，但它们仍然依赖于数字计算转换信号，未直接使用利萨如图形的数学特性来表达画面，而是利用了示波器的XY输入作为矢量显示设备的硬件特性。
从中可以看出，利用利萨如曲线直接生成游戏画面存在着本质困难，主要包括实时计算负载过大、信号参数调节复杂以及图像表现力不足等问题。相比之下，将游戏画面转换成矢量路径，通过DAC输出控制示波器扫描会更为实际且效果可控。总结来看，利萨如图形应用于示波器的艺术展示拥有独特的魅力，能生成优美且变化丰富的动态图像，但用它来实现如《毁灭战士》这类画面复杂且动态需求高的3D游戏，技术难度极高，甚至目前尚无成功案例。实际尝试中，更多玩家和研究者还是倾向于借助数字计算生成矢量信号，结合示波器作为显示终端，达到运行经典游戏效果。未来随着计算能力和信号处理技术进一步突破，也许新的算法能使得利萨如图形的复杂组合更高效，逐渐能够逼近复杂游戏场景的表现。总体而言，示波器上“玩doom”的梦想激发了电子技术和数学的有趣交叉研究，也开启了更多利用传统测量设备进行艺术和娱乐创作的可能性。
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