虚拟现实技术与vr游戏

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1、2018-01-2321:57:29科技传播2018年2期杨晨源摘要随着人类社会的发展，人们对于牛活体验的要求越来越高，虚拟现实技术也由此而生，现在其在技术上已经得到实质性的突彼。虚拟现实技术有看沉浸感强，体验真实，构想丰富等特点。因此，虚拟现实技术也在很多领域得以应用，日前而言，其最主要的应用是在游戏领域。本文主要介绍了虚拟现实技术的基本概念与特征原理和VR游戏的现状与问题、解决方法及前景。关键词虚拟现实；VR；游戏中图分类号TP3文献标识码A文章编号1674-6708(2018)203-0089-021虚拟现实技

2、术的概念虚拟现实技术，又称VR技术，是通过计算机的图形与仿真技术、立体显示技术、传感网络技术、语音输入输出技术、空间定位技术等相关技术集合发展而成的计算机仿真系统，具有沉浸性、交互性和构想性这三大基本特征。其中沉浸性主要指使用者在虚拟坏境中的感知程度，以及对周禺坏境的真实性的认可；而交互性主要是指在虚拟环境中对物体的可操作程度以及从物体所得到的反馈的白然程度：构想性指的是开发者可以将各种各样的事物展现在虚拟环境中，不仅可以使使用者感受到现实世界客观存在的物象，而且还能体验到仅存于幻想世界的环境。该技术最大的特点是通过

3、模仿使用者嗅觉、听觉、视觉和触觉，创造出一个虚拟的环境，并让使用者在这个环境中接受到真实环境的感觉，并且能够与该环境屮的事物进行交互，最终给予让使用者认为环境屮的一切都是真实的。虚拟现实技术起源于美国，最早的设备是一款集成体感装置的3D互动终端“Sensooma”，之后有世人熟知的“达摩克利斯之剑”，以及后来用于模拟太空作业等方面的NASA头盔，还有就是2009年发布的0cuiusRift,这是--款真正意义上的消费级别的虚拟现实产品。而发展到日前，虚拟现实技术己在游戏、影视、医学、军事、航空航天、设计等领域有深入应

4、用。电子游戏最初讲求的是交互性，使玩家得到良好的游戏体验，而随着从黑白游戏，再到二维、三维大世游戏的游戏画面质量与操作系统的不断升级，游戏的沉浸性与构想性也在不断提高。而虚拟现实技术完美的契合了电子游戏的设计与体验需求，因此其在游戏领域有着极大的发展空间与良好的前景。近年来，由于游戏市场的火爆，各大游戏厂商“兵戈相见”，竞争十分激烈，而因为虚拟现实技术的交互性、沉浸性、构想性的特征可以给消费者带來更高的游戏体验，各大厂商也纷纷将目光投向了VR游戏，也从而促进了VR游戏的发展。2沉浸性与交互性原理2.1VR技术沉浸感产

5、生的原理现在的电子游戏都追求更好的视觉效果，究其原因，是为了给玩家更强的沉浸感，使玩家深深代入游戏的世界中，享受游戏的乐趣。而VR技术所带來的沉浸感是到现在为止最为出色的，这主要跟立体显示与三维虚拟声音生成技术有着密不可分的关系。作为可以给使用者带来强烈沉浸感的最重要VR设备部件，VR头显主要凭借下述3个方面使使用者沉浸于虚拟世界屮：第一，通过凸透镜來扩大使用者的视野，使其能接受到更大的即时图像范圉，目前所能提供的视野范圉大约在90。〜120。，这己经可以达到市面上性能优良的投影系统的所能提供的视野水平，而且VR头显

6、更为出众的是使用者几乎不会被外界影像干扰；第二，通过固定在头部的螺旋仪，感知使用者头部的运动，并将该信息处理并交由图像生成软件，从而使呈现的人眼前的三维图像能以很高的频率实时更新，给与使用者更为真实的视觉感受，让人沉浸其中；第三，通过呈现给人左右眼不同的图像，让使用者获得跟为真实的立体感,使虚拟环境屮的三维效果更为突出。除了视觉上更加符合实际，声咅的填实性”对丁•沉浸性而言也尤为重要，这主要与三维虚拟声音有关。三维虚拟声音与人们熟悉的立体声音最大的不同是立体声音只是來自丁听者的某一个平面，可是三维虚拟声音能使听者感受

7、到四面八方的声音，相当于整个声音系统像一个球形空间围绕着听者的双耳。因此，三维虚拟声音可以增强空间信息，让听者能够判断岀声源的确切空间位置，而当其与立体显示技术结合在一起时，会给使用者带来视觉感受、听觉感受的双重信息亨受，使人沉浸在虚拟世界中，增强临场效果，从而极大提高使用者的沉浸感。2.1VR技术交互性交互感是玩家获得游戏体验最基础的方面，玩家通过可输入输出的外部设备进行一系列操作來达到自己的目的，然后得到游戏的反馈，最终从游戏屮得到愉悦感和成就感。目前市面上的大部分游戏都是通过键盘、鼠标、手柄和可触屏幕等设备来完

8、成人与游戏之间的交互，这种方式较为局限，只是通过一些按键來完成行走、奔跑、击打等行为，无法让玩家得到某种操作的真实体验，限制了游戏体验的进一步提高。而虚拟现实技术可通过动作捕捉及空间定位技术，提高游戏与玩家之间交互的真实性，符合客观规律，大大提高了玩家的游戏体验。现在市面上常见的动作捕捉与空间定位技术有以HTCLIVE为代表的激光定位技术，以O