VRCORE系列公开课第八站来到了美丽的厦门，VRCORE与四位在VR游戏开发领域有着丰富经验的主讲人携手，为开发者们献上一份《VR游戏进阶攻略》。
VRCORE系列公开课第八站来到了美丽的厦门，在这个空气中处处弥漫着文艺和浪漫气息的海岛城市，VRCORE与四位在VR游戏开发领域有着丰富经验的主讲人携手，为开发者们献上一份《VR游戏进阶攻略》。
第一位主讲人是来自指挥家VR的联合创始人&COO陈铭心，他分享的主题是《如何打造VR游戏的沉浸感》。他从为什么要做VR游戏、什么是沉浸感以及在VR中要注意哪些方面来帮助打造它的沉浸感、AI与真人三个方面入手，以射击类游戏为例进行了深入地讨论。
1.为什么要做VR游戏？
游戏开发者们追求的终极目标：纯粹的游戏体验。在传统的二维游戏世界，设备和技术存在非常多的局限。而VR游戏是解放人类游戏天性的过程，VR带给我们的沉浸感超出了我们以往的所有想象，也非常符合“纯粹的游戏体验”这样一个终级目标。
2.什么是沉浸感？在VR中要注意哪些方面来帮助打造它的沉浸感？
“粹的游戏体验”秘诀在于沉浸感，在一款好的VR游戏中，应该从画面、交互和玩法3个方面入手，体现沉浸感。
画面——在传统的二维屏幕游戏中，容纳性非常高，即使出现小的bug，也不会太过分散玩家的注意力。但是在VR游戏中，带上头盔以后，看到的画面就是你所在的世界，周围环境的一点点不和谐也能引起玩家的注意，让其产生不真实感，从而严重影响玩家的注意力。
交互——传统的交互就是键盘wasd+鼠标，完成行走和射击的体验。在VR游戏中，我们是否能够做到真正的行走？什么样是符合本能反应的射击体验？用什么样的设备去匹配它？这是我们在交互方面可以去思考和探索的事情。现在手柄已经非常能够满足游戏射击交互的需求。
玩法——“忘记虚拟现实，才是虚拟现实”。玩家也许没有玩过真的枪，但是基于生活中的知识，大家会知道射击是一个怎样的过程。所以在设计玩法时，需要对每个细节进行深度处理。
3.AI与真人。
在传统的游戏中，加入一个拟人类的角色是非常常见的，但是在VR游戏中完全不一样。虚拟现实是一个非常拟真的环境，如果有一个人物出现在你面前，极其像人，会产生恐怖谷（Uncanny Vally）的效应，玩家会产生莫名的恐惧感。所以，在VR游戏中放置一个拟人的NPC的角色需要经过慎重考虑。
如果一定要在游戏中安排NPC角色，要限定其形象设计，尽可能不要像人，同时限制NPC出现的时间和路径。因为在VR的世界中，要追踪每一个物体的来源和去踪，不然会破坏纯粹的游戏体验。
人是最高级的AI，建议大家如果要做一款VR游戏的话，尽可能加入真人互动，这样可以在最大程度上避免NPC以及设计上对游戏产生的影响。
第二位主讲人是来自晶石互娱的CEO高翔，他分享的主题是《VR游戏开发的实践分享》。他先介绍了VR平台的特点以及VR游戏的特点，最后结合自己制作产品的过程和心得进行了VR案例分享，针对初创团队给出了游戏制作和开发的建议。
1. VR平台的特点
首先，高翔列举了目前在PC端、主机端和移动端的代表平台。
从技术角度来看，PC端各厂商在推出时非常注重对开发者的支持，在SDK这一块是非常便利的。移动端在SDK层面也没有太大难度，但是在资源优化上有很大压力，例如Gear VR要求游戏能跑到60帧，这个要求是非常高的。PS（Play Station）VR（主机端）来看，对不同材质的渲染的支持都是有差别的，甚至包括整个的开发环境和其他几个平台差异也是比较大的，相对而言是一个偏封闭的开发环境。
（中国团队使用PS VR平台制作游戏需要经历的环节）
2. VR游戏的特点
沉浸式的输出。沉浸感来自两方面，首先是模拟人眼的成像原理，这样能让大家看到真实的3D环境。其次是触觉输出，传统游戏的沉浸感主要在视觉和听觉上，VR在触觉的输出上会有所强调，例如震动、手柄和手感枪。慢慢地甚至会加入味觉和嗅觉的输出。
参与式的输入。PC阶段是鼠标键盘为主的输入，在主机上更多是手柄的输入，在移动端更多是手指的触摸。在VR中，这方面的变化非常多。例如戒指，可以追踪你的手指的位置和角度变化，周围也有按键可以进行一些操作。还有手势的识别、玩家通过自己移动所做出的输入等。VR游戏的输入端会比之前任何游戏阶段都丰富，从而提升游戏体验。
3.VR案例分享
高翔从产品立项、制作难点和解决方案以及美术制作三个方面进行了介绍。
制作难点——
性能差异：PC端和移动端计算能力和渲染能力差异很大，怎么能使产品在比较高画质的情况下，可以在PC端和移动端都能跑。各端对美术的承载能力也存在巨大差异，例如PC端对贴图会有材质和大小等方面的限制。同步频率和运算周期上都会有差异，在设计时需要考虑进去。
操作差异：各端输入设备不同，导致操作方式和游戏体验的差异。
解决方案——
统一标准：Q版风格定位，不采用实时光照系统；制作便捷性的插件工具，降低维护成本；采用预渲染的方式，提高移动端的画质。
差异处理：模型针对性微调；光照控制和玩法微调。
第三位主讲人是来自HYPEREAL的游戏总监章海灵，他就《VR游戏设计探索和快速迭代开发》进行了分享，从什么是VR游戏以及VR游戏相对于传统游戏的优势出发，进而重点介绍了打造VR沉浸感所需的9个元素。
VR游戏不仅仅是视觉沉浸，更重要的是玩法交互。游戏作为一种娱乐体验，需要让用户能够深度的参与到游戏体验中，而不仅仅是观赏。和传统游戏相比，VR游戏具有三大优势：
更强的虚拟世界交互的沉浸感
更真实的体感交互带来的自然本能反馈
更深入的虚拟多人交互的代入感
沉浸感是多种视觉体验和交互操作融合在一起带给人的心流（FLOW）状态，其实是一种综合的感官体验，缺一不可。打造VR沉浸感需要以下9个元素。
90帧——是一切成功的基础，脱离稳定的帧数讲功能和需求就是耍流氓。当你的帧率正在改变，不能和屏幕（在本例中为90Hz）的刷新速率匹配均匀，玩家感知到的颤动/撕裂和各种视觉就会出现扭曲、畸变，影响沉浸体验。
第一人称——好的沉浸感可以让用户忘记自我，第三人称虽然可以减少眩晕，但是它始终让用户感觉是在游戏，而不是在真实环境，身体本能会排斥这种临场感。
自由移动——很多人担心自由移动会让玩家头晕，但是第一人称移动真的会晕吗？这个问题还有待验证。在游戏制作中，放弃自由移动等于放弃了未来的扩展性。
自然无拘束的双手——解放用户的双手，让用户的双手能够自由操作，可以使其更加投入。
写实的场景——达到身临其境的效果。
基于现实的武器和操作——真实的武器更容易引起用户共鸣，而不是思考。特别对于动作操作体验，需要让用户按照本能感官操作，而不是让用户思考操作是否合理。
操作的视觉反馈——尽量通过角色动画和目标本身的特效来表现；配合手柄力给出回馈；鼓励用户探索不同的手势和力度使用武器；减少镜头特效对于玩家的干扰。
契合游戏的交互界面——悬浮界面保证用户可以浏览到信息而不被阻挡；触感交互让操作更真实和自然；VR内的GUI全3D化，而不是传统的2D UI，避免画面突兀。
音效反馈——没声音再好的戏也出不来。需要注意的是，VR游戏中音效播放使用3D音效，和人耳位置前后，高低角度要做好适配。
如何减少用户眩晕感
优化再优化，提高帧数、保持稳定。
减慢移动速度，可以用传送作为候补。
左右旋转可以，但不要上下翻转。
放弃Camera Shake。
淡入淡出也是个好选择！
控制单局时长，因为晕动症会跟随时间加强
设计上也可以减少用户移动频率
帧数！帧数！！还是帧数！！！
如何快速迭代开发？
采用突击小队的开发模式，启动2~3人的核心小团队，团队中每个人都是多面手，了解程序、美术和策划各个工种，能够相互承担功能需求。团队主要承担核心功能原型制作，在有限资源情况下快速验证和实现功能原型。
团队工作原则：
原型说话
乐趣和体验第一位
快速验证，快速试错
放弃冗长的文档，紧密沟通
积极拥抱变化
第四位主讲人是来自AMD的中国首席架构师&VR首席设计师邓力，他分享的主题是《Performance Considerations for Virtual Realities》，主要讨论了VR中的性能优化问题。
为什么性能对VR这么重要？如果性能跟不上，会造成眩晕等诸多问题。
VR在性能上最大的挑战就是10ms（毫秒）的限制。传统的手机游戏是24-30帧每秒，转换下来就是33-42ms每帧，而现在需要做到10ms。挑战不仅仅是时间上缩短3-4倍，还有运算量成倍的增加以及设备发热的问题。
分辨率从720P到4K，运算量增加10倍。
帧数从30提升到90，运算量至少增加3倍。
单眼渲染到双眼渲染，性能增加至少1.5倍。
总结下来，技术上需要40-60倍的渲染能力的提高。
渲染技巧
低级——双眼渲染的话，很多人会把左边渲染一次，再把右边渲染一次，这是一个非常简单低效的办法。
中级——用几何着色器把几何图形从左眼复制到右眼，但是这个过程很慢。
高级——使用硬件instancing的支持。
更高阶的做法是使用uber instancing。
Instancing是硬件厂商设计用来降低渲染运算量的一项技巧，使用之后可以降低20%的运算量。
像素渲染的做法：
View Distortion Stencil——把周围看不到的区域去掉，可以节省10%-17%的渲染运算。
View Distortion Warp——在VR中，所有的图像都存在镜头的畸变，需要进行一次反畸变。反畸变会造成的问题是，之前非渲染的地方之后仍需要渲染，否则会出现黑边，用View Warping可以把这部分去掉，再次获得15%的性能提升。
View Bypass：传统的渲染管线模型不适用于VR，因为计算眼睛参数的时间太提前了，会造成视觉的延迟，使用户感觉眩晕。把view mapping的环节替换到即将渲染的时候，再进行一次计算，可以去掉延时，这种方法叫做view bypassing。
最后，邓力通过一个具体的案例展示了instancing技术的运用。
更多详细内容，请继续关注后续推出的公开课视频。
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