VR输入设备评估
在撰写本文时,Oculus的官方输入控制器Oculus Touch已推出原型。通过查阅相关资料和观看视频,我们可以推测其握感舒适、精度颇高。衷心希望在未来,Oculus Touch能够在Oculus平台上成为最为自然、成熟且优秀的输入设备。
今年我们开始预研VR时,尚未有任何关于Oculus Touch的消息,因此在VR输入设备的选择上着实费尽心思,进行了多种尝试,以下为您详细罗列:
LeapMotion
LeapMotion是我们最初考虑的设备,它能够识别单根手指骨骼,从视频中看其精确度较高,颇具吸引力。然而,实际拿到手后,发现其表现未达预期。
首先,该设备的可识别范围极小,手部必须保持在其正上方的受限区域内(如下图所示),这一缺陷极为致命。在佩戴VR头盔的情况下,手部活动还受到限制,大大降低了使用体验的乐趣。
其次,手掌需与LeapMotion保持平行才能实现精确识别,否则误识别率会大幅提高。
不过,相较于后续出现的设备,LeapMotion小巧的体积令人青睐。它便于携带,即插即用,放置在桌面上也不占空间。
Kinect
Kinect是我们目前的主力输入设备。我们重点选用Kinect,一方面是因为有《无尽之剑》Console版体感控制的使用经验,另一方面,Kinect确实提供了一种自然的交互方式,且识别范围较大。
然而,其精度仍有待提高,容易出现误识别的情况。在制作全息UI交互demo时,我们耗费了大量精力寻找各种过滤条件,以排除误识别和多操作冲突的干扰,最终才优化出较好的体验。详情点击这里,若您想体验,也可联系我们。更多有关Kinect的信息可参考相关资料。
Razer Hydra
Razer Hydra同样是双持设备,能够获取两手的位置和朝向信息,尽管无法获取手掌骨骼信息,但它的按钮数量众多。不过,其外观实在不敢恭维,用“傻大粗”来形容毫不为过,特别是那一坨线缆,放置在本就拥挤的办公桌上显得格外突兀。
在使用方面,由于该设备基于磁场工作,其摆放位置较为讲究。初次使用时,若摆放错误,可能会导致两个控制器的位置都被识别为右手。在使用过程中,基站位置不能移动,因为基站位置确定后,其输出的数据在引擎里对应的坐标轴向也就随之确定。
特别需要注意的是,一定要确保Razer Hydra的数据和玩家的朝向轴对齐(如下图所示)。因为若双手水平左右运动时,游戏中出现斜向运动的效果,会极大影响体验。鉴于VR视角玩家的朝向与Oculus的Sensor Camera密切相关,所以也可以说基站的图标朝向和Oculus Sensor Camera的朝向要保持一致。
对于这种仅能获取两手位置和朝向信息的输入设备,若想实现良好的表现效果,必须在角色的Skeleton上进行手臂IK处理。起初,我们未注意到轴对齐的问题,盲目进行IK处理,效果始终不佳,还以为是IK处理出错,直到意识到轴对齐的重要性,问题才得以解决。
此外,Razer Hydra还存在一个缺点,即控制器背离基站的直线运动最后会被映射为抛物线。对于VR游戏这种要求运行效果与实际运动高度精准贴合的应用场景而言,这一缺点同样是致命的。
Perception Neuron
Perception Neuron是国内开发的低成本全身动作捕捉设备,其官网为https://neuronmocap.com/。
该设备的效果令人惊艳,将Neuron捕捉的数据映射到自己角色的skeleton上,无需进行骨骼的IK处理,就能呈现自然的效果,并且它还能识别单根手指。
不过,这类设备最大的弱点是穿戴麻烦,每次穿戴和脱下都需要花费一番功夫,因此不太适合大众游戏玩家。在往Unreal里集成时,我通常使用其软件提供的录像回放功能提取之前录好的动作片段的数据。
其他设备
- RealSense:可以看作是缩水版的Kinect,虽然价格较为便宜,但在识别范围和精准度方面远不及Kinect。
- Wiimote:只能检测运动和方向,无法准确定位双手的位置。
总结
毫无疑问,VR的输入设备未来的主流方向是双持控制器,三大VR设备商(Oculus、Steam VR、PS VR)的行动也证实了这一点。
目前,对于输入设备,我个人最大的期待是能够将线缆连接方式替换为无线传输,以提升使用的便捷性。