VR移动机制大盘点|在虚拟空间中移动，有多难?

qeaRRflx

- x/ v: g. ^6 i- A/ D在虚拟空间中实现自然移动，是VR沉浸感的关键。
& |& o; a$ k* F# }" p0 u
3 Y2 c; ]0 L/ H# s$ s! m6 `+ f
) s* x, ?  f. P正文共 2635 字 11 图；预计阅读时间  8 分钟 
* R6 P" x; J  a: M' U, o  x$ ]

0 ?3 O) q' a) _2 _! D对现实世界的逼真模拟一直是VR的魅力所在。而构建一个足够真实并极具沉浸感的VR体验，除了需要逼真的视觉效果，实现虚拟空间中的自然移动亦是关键，毕竟人们体验VR并不只是为了看VR影片。但在VR中实现自由移动并不简单，针对这一问题，研究人员及相关厂商想出了不少VR移动机制。
 
坐垫、瞬移、摆臂等各种移动机制，
只为在VR中“走一步”
 
3 G& ?$ _4 Q; k9 j
1 e; z9 }5 ^  R3 m4 B

3 x/ \% k% h2 F# [1 T1 t
• VRGO推VR游戏坐垫VRGO Mini，臀部控制移动
  

 
9 h% I3 s3 p2 ]% K: G# o1 J' @; `* F近日，位于英国布里斯托的一VR移动辅助设备公司推出了一款辅助移动的VR游戏坐垫VRGO Mini。
' b* `* A$ p* B# J" ~

7 D) i6 k: Q0 d7 p, O' \" {) e; n VRGO Mini是一款游戏座椅附件，可置放于玩家和座椅之间，并为玩家带来直观且舒适的就坐式移动方式。就坐时，玩家只需向目标方向倾斜身体，便可令游戏中角色实现相应移动。这款设备兼容大多数VR头显和游戏，并可通过蓝牙快速接入各种头显，包括Oculus Rift、Oculus Quest、HTC Vive、小派等VR头显。
1 l, z9 }  m, j 与其他移动方式相比，VRGO Mini为VR体验提供了一种既能欺骗感官，又相对舒适的方式。
 

: a3 T  d0 M: Z7 [( l0 i
• 微软通过压缩空间实现VR自然移动机制
  5 n: T2 t0 m$ N; ~6 U( C. e

 在一项最新的研究中，微软研究员Mar Gonzalez-Franco、Eyal Ofek与伦敦大学Anthony Steed教授、斯坦福大学Parastoo Abtahi教授合作推出了一套克服空间限制的VR自然移动机制。
 这一机制从《爱丽丝梦游仙境》以及《Seven-League Boots》等著名的童话故事中获得了灵感。研究团队通过放大使用者在虚拟世界中化身的比例，实现了小规模空间中大空间的访问以及大空间中的快速移动（简单来说，就是在现实的房间中实现VR中城市的探索）。
 

7 [9 J% m, {! Y9 }' b

通过缩放使用者头部视图和调整相对位置，使用者的视图变化

 通过缩放使用者头部的视图和调整相对位置，使用者会产生视图位于正常人高度的错觉。通过这种方式，使用者可以在小型的虚拟世界中实现快速而自然的移动，并能够查看周围环境的具体细节。
( v4 k% \# o  j! \* L* ?& L 微软指出，这种移动机制存在一系列的优势：移动自然、无须训练，并且能够增强沉浸感以及避免晕动症。
$ U  \6 y; \/ A$ v. [0 `! C 

# _6 P$ ]$ S! b& c* Q1 x
• 游戏中基于摆臂的VR移动机制
  - O, g: \9 m. u) b) y

 
VR游戏开发商Survios则在《Spint Vector》、《Westworld Awakening》两款游戏中探索了一种基于摆臂的VR移动机制。
 众所周知，人类在利用双腿进行移动时会自然地通过摆臂保持平衡。Survios则利用人类这一习惯，想出了这一VR移动机制。在Survios推出的这两款游戏中，玩家可以通过原地摆臂的方式实现移动，摆臂的速度越快，跑动的速度越快。
 

* y) P. V# A- g; N) c/ \( w

《Westworld Awakening》
1 P& T! ?+ v9 Z& `$ s- V" y

( m$ J6 `  |5 m: m6 t7 K 与其他VR移动机制相比，基于摆臂的VR移动机制不受空间限制，同时还能提供一定的沉浸感。
 

+ B" y' S# A" Q, d9 j" s; `9 R% j8 }! y
• 《Raw Date》等游戏中采用的VR瞬间移动机制
  ' `; G! L4 A! ]) u* b

 在《Raw Date》、《Paintball VR》等VR射击游戏中，它们都采用了瞬间移动的VR移动机制。
/ [6 j8 J$ s1 r! m1 \ 这也是一种相对普遍的VR移动机制。只需要轻触控制器上的按键，使用者便能瞬间传送至数十米开外的位置，而不需要费力的行走。由于在虚拟世界中化身并没有真正地移动，所以使用者并不会感到感官上的错位，从而有效地避免了晕动症。这一移动机制也同样解决了空间的限制。
 

9 N9 q( {' u' f0 M" l% U7 b

《Raw Date》

! Z* t; Q) ^7 a  P) e/ N' h 但这一移动机制亦存在一些问题。首先，这一移动机制有着很强的违和感，这样的违和感会破坏VR体验带来的真实感。游戏《Raw Date》中虽然以未来科技的设定掩盖了这一违和感，但完全依赖瞬移的移动机制还是相当“出戏”。其次，瞬移还会使用户失去方向感，在虚拟空间中迷失方位。
5 o) E+ q6 D, S. T3 h 

7 U/ y1 F$ p1 V0 y" }/ r2 Z
• 借助载具的VR移动机制
  ' b/ n9 V& Y4 b8 h' Q. O# W

 VR海战游戏《怒海远征》则采用了一种相对讨巧的VR移动机制：借助载具的移动机制。
4 O( ?$ c* S! ]  l 

) F! N6 f, {% F, y+ _' u* B

《怒海远征》
* P/ J( @; {3 w: B! s  n. J9 O; v

 这一机制将体验者置于相对固定的载具中，例如汽车、飞碟或者海船，而移动则交予载具来进行。通过这种方式，大脑会产生使用者正处于某种载具的错觉，从而一定程度上避免眩晕。而且因为无须使用者在现实中进行移动，空间限制问题也得到了很好的解决。
 但这一方式亦存在局限，毕竟在现实世界中，人并不会一直坐在载具中。
 除了上述的案例之外，研究人员还曾想出过完全的VR辅助移动装置以及利用人类方向感的偏差实现大空间移动等多种VR移动机制。但这些要么成本过于高昂，要么还处于理念阶段。
! S- t/ B3 M+ f/ v2 Y 受限于感官错位和空间限制，
, w& w) i0 [5 J& J( N+ V- |在VR中“走大步”仍是难题

 如何在虚拟空间中实现自然的VR移动，一直是VR技术研究人员研究的方向。Lighthouse等早期的各种空间定位技术，和如今的Inside-Out空间定位技术都是为了在VR中实现更好的移动；3DoF追踪到6DoF追踪的发展，也让VR移动更加自然。但即使是在技术相对成熟的今天，自然的VR移动仍是一个难题。
. H$ K) g7 o; ?$ ^# ?, k6 }0 J 

' `) H) O. Y# F4 D9 R 首先，人的大脑有着天然的保护机制。人耳中的前庭是人类平衡感和运动感的重要组成部分，它能够通过内耳中绒毛的动作告知大脑有关身体位置的相关信息。当这一信息与人眼提供的视觉信息产生冲突时，大脑便会产生眩晕感来提醒身体周围环境的异常。
 因此，借助辅助方式的VR移动机制会带来晕动症。VR逼真的视觉移动效果会让大脑误以为使用者处于真正的移动当中，但前庭系统却会告知大脑身体正处于非移动状态，感官的冲突便会产生眩晕。上文案例中提及的坐垫、借助载具等VR移动机制均属于这一类型，而这些机制也在围绕如何欺骗感官上进行了一些调整。
: A% D. B$ r4 @4 o3 ~% i/ Q0 a 
+ d$ e, x4 J' p

 当然，VR移动机制还有一种不欺骗感官的方式，便是在现实世界中实现与虚拟空间移动的同步，例如使用Oculus Rift或者HTC Vive时，使用者能够在一定的空间中自由地移动。但这就带来了另一个问题：空间限制。除了一些线下VR门店外，许多人进行VR体验的空间往往不大，其中可能还有家具的阻碍。因此，此类的VR移动机制往往会在空间上做文章，例如利用跑步机等外设实现原地移动，以及微软的压缩空间移动机制。
7 M3 d( g8 w, e0 E/ T7 W1 _ 

 但总体来看，针对感官错位以及空间限制的解放方案当前仍不够成熟。如何更好地实现自然的VR移动，仍然是当前VR技术发展面临的一大问题。只有解决了这一问题后，VR技术及VR体验才能迎来一个阶段性的突破。
) ?3 K& V1 W- `9 ]: t1 u! Y+ `2 M 本文属VRPinea原创稿件，转载请洽：brand@vrpinea.com

( ^, P3 F9 ~! C% q4 C

点击右上角添加星标关注，不错过头条大图哦~

  y- q1 y- z8 \+ g% c

8 y; |" m3 N) I' h6 `技术宅→ 眼动追踪VS内向外追踪|VR外设|5G芯片|骁龙855 plus|Value Index|Qculus Quest PC串流功能|SteamVR 2.0|华为麒麟980|
+ K0 g6 N- I/ b, C& p3 `8 @情报党→ IPVR内容|Oculus生态|华为VR Glass|Oculus Quest|5G动态|VR手机盒子|AR导航|Magic leap|原神事件|Vreal 停运|
# y) c# X/ C) f( a7 P, Z/ A大佬说→ Adobe|HTC 汪丛青|大朋VR|索尼|暴风|华为 Cyberverse|HTC 总裁|周旭东|宝马AR眼镜|微软|网易AR+AI|虚拟偶像运营|

8 ?: Q0 }8 g" R2 \3 r展览汇→ OC6大会|TGS 2019|IFA 2019|GAMESCOM 2019|Bilibili World|CJ 2019|SDCC 2019|青岛影像周|CES Asia 2019|E3 游戏展|2019 台北电脑展|WWDC 2019|爱游戏→ 《Cartoon Network Journeys》|《Five Nights at Freddy’s VR: Help Wanted》|《AltspaceVR》|故土|闪耀暖暖|无人深空|恐怖游戏|我的世界|仙剑奇侠传四|
电影集→ 愤怒的小鸟2|狮子王|NBA总决赛|Kiss Me First|战争电影|Beyond Tokyo|洪水围城|
* h+ k$ f' B# m& C1 U跨行业 → 家具营销|艺术|红色文化|VR旅游|音乐|绊爱酱|乐高|利奇马台风|火星探索|治愈近视|卢浮宫蒙娜丽莎|



* T$ ?# a/ Z% k$ k+ c
8 i5 g) |/ ?* y6 `; H5 I' G

+ C9 O3 e+ f, O8 t7 k' n  J来源：http://mp.weixin.qq.com/s?src=11&timestamp=1570797005&ver=1906&signature=wBPGNn1TuxM0e2wLbCRtYDD1T6PrdXgu7UcK6P-g6Cb968B2iVILcIK*TgKLMCtZmDZIiZjKMmOvBBT96XDLXq9QDTvu19K-Oygu5*CA1wvSLW2i6zzc3vGmk38YVGBy&new=1
免责声明：如果侵犯了您的权益，请联系站长，我们会及时删除侵权内容，谢谢合作！