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《虛擬現(xiàn)實技術(shù)與vr游戲》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、2018-01-2321:57:29科技傳播2018年2期楊晨源摘要隨著人類社會的發(fā)展,人們對于?;铙w驗的要求越來越高,虛擬現(xiàn)實技術(shù)也由此而生,現(xiàn)在其在技術(shù)上已經(jīng)得到實質(zhì)性的突彼。虛擬現(xiàn)實技術(shù)有看沉浸感強,體驗真實,構(gòu)想豐富等特點。因此,虛擬現(xiàn)實技術(shù)也在很多領(lǐng)域得以應(yīng)用,日前而言,其最主要的應(yīng)用是在游戲領(lǐng)域。本文主要介紹了虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基本概念與特征原理和VR游戲的現(xiàn)狀與問題、解決方法及前景。關(guān)鍵詞虛擬現(xiàn)實;VR;游戲中圖分類號TP3文獻標(biāo)識碼A文章編號1674-6708(2018)203-0089-021虛擬現(xiàn)實技
2、術(shù)的概念虛擬現(xiàn)實技術(shù),又稱VR技術(shù),是通過計算機的圖形與仿真技術(shù)、立體顯示技術(shù)、傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、語音輸入輸出技術(shù)、空間定位技術(shù)等相關(guān)技術(shù)集合發(fā)展而成的計算機仿真系統(tǒng),具有沉浸性、交互性和構(gòu)想性這三大基本特征。其中沉浸性主要指使用者在虛擬壞境中的感知程度,以及對周禺壞境的真實性的認可;而交互性主要是指在虛擬環(huán)境中對物體的可操作程度以及從物體所得到的反饋的白然程度:構(gòu)想性指的是開發(fā)者可以將各種各樣的事物展現(xiàn)在虛擬環(huán)境中,不僅可以使使用者感受到現(xiàn)實世界客觀存在的物象,而且還能體驗到僅存于幻想世界的環(huán)境。該技術(shù)最大的特點是通過
3、模仿使用者嗅覺、聽覺、視覺和觸覺,創(chuàng)造出一個虛擬的環(huán)境,并讓使用者在這個環(huán)境中接受到真實環(huán)境的感覺,并且能夠與該環(huán)境屮的事物進行交互,最終給予讓使用者認為環(huán)境屮的一切都是真實的。虛擬現(xiàn)實技術(shù)起源于美國,最早的設(shè)備是一款集成體感裝置的3D互動終端“Sensooma”,之后有世人熟知的“達摩克利斯之劍”,以及后來用于模擬太空作業(yè)等方面的NASA頭盔,還有就是2009年發(fā)布的0cuiusRift,這是--款真正意義上的消費級別的虛擬現(xiàn)實產(chǎn)品。而發(fā)展到日前,虛擬現(xiàn)實技術(shù)己在游戲、影視、醫(yī)學(xué)、軍事、航空航天、設(shè)計等領(lǐng)域有深入應(yīng)
4、用。電子游戲最初講求的是交互性,使玩家得到良好的游戲體驗,而隨著從黑白游戲,再到二維、三維大世游戲的游戲畫面質(zhì)量與操作系統(tǒng)的不斷升級,游戲的沉浸性與構(gòu)想性也在不斷提高。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)完美的契合了電子游戲的設(shè)計與體驗需求,因此其在游戲領(lǐng)域有著極大的發(fā)展空間與良好的前景。近年來,由于游戲市場的火爆,各大游戲廠商“兵戈相見”,競爭十分激烈,而因為虛擬現(xiàn)實技術(shù)的交互性、沉浸性、構(gòu)想性的特征可以給消費者帶來更高的游戲體驗,各大廠商也紛紛將目光投向了VR游戲,也從而促進了VR游戲的發(fā)展。2沉浸性與交互性原理2.1VR技術(shù)沉浸感產(chǎn)
5、生的原理現(xiàn)在的電子游戲都追求更好的視覺效果,究其原因,是為了給玩家更強的沉浸感,使玩家深深代入游戲的世界中,享受游戲的樂趣。而VR技術(shù)所帶來的沉浸感是到現(xiàn)在為止最為出色的,這主要跟立體顯示與三維虛擬聲音生成技術(shù)有著密不可分的關(guān)系。作為可以給使用者帶來強烈沉浸感的最重要VR設(shè)備部件,VR頭顯主要憑借下述3個方面使使用者沉浸于虛擬世界屮:第一,通過凸透鏡來擴大使用者的視野,使其能接受到更大的即時圖像范圉,目前所能提供的視野范圉大約在90。?120。,這己經(jīng)可以達到市面上性能優(yōu)良的投影系統(tǒng)的所能提供的視野水平,而且VR頭顯
6、更為出眾的是使用者幾乎不會被外界影像干擾;第二,通過固定在頭部的螺旋儀,感知使用者頭部的運動,并將該信息處理并交由圖像生成軟件,從而使呈現(xiàn)的人眼前的三維圖像能以很高的頻率實時更新,給與使用者更為真實的視覺感受,讓人沉浸其中;第三,通過呈現(xiàn)給人左右眼不同的圖像,讓使用者獲得跟為真實的立體感,使虛擬環(huán)境屮的三維效果更為突出。除了視覺上更加符合實際,聲咅的填實性”對丁?沉浸性而言也尤為重要,這主要與三維虛擬聲音有關(guān)。三維虛擬聲音與人們熟悉的立體聲音最大的不同是立體聲音只是來自丁聽者的某一個平面,可是三維虛擬聲音能使聽者感受
7、到四面八方的聲音,相當(dāng)于整個聲音系統(tǒng)像一個球形空間圍繞著聽者的雙耳。因此,三維虛擬聲音可以增強空間信息,讓聽者能夠判斷岀聲源的確切空間位置,而當(dāng)其與立體顯示技術(shù)結(jié)合在一起時,會給使用者帶來視覺感受、聽覺感受的雙重信息亨受,使人沉浸在虛擬世界中,增強臨場效果,從而極大提高使用者的沉浸感。2.1VR技術(shù)交互性交互感是玩家獲得游戲體驗最基礎(chǔ)的方面,玩家通過可輸入輸出的外部設(shè)備進行一系列操作來達到自己的目的,然后得到游戲的反饋,最終從游戲屮得到愉悅感和成就感。目前市面上的大部分游戲都是通過鍵盤、鼠標(biāo)、手柄和可觸屏幕等設(shè)備來完
8、成人與游戲之間的交互,這種方式較為局限,只是通過一些按鍵來完成行走、奔跑、擊打等行為,無法讓玩家得到某種操作的真實體驗,限制了游戲體驗的進一步提高。而虛擬現(xiàn)實技術(shù)可通過動作捕捉及空間定位技術(shù),提高游戲與玩家之間交互的真實性,符合客觀規(guī)律,大大提高了玩家的游戲體驗?,F(xiàn)在市面上常見的動作捕捉與空間定位技術(shù)有以HTCLIVE為代表的激光定位技術(shù),以O(shè)