什么是虛擬現(xiàn)實(shí)
虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality以下簡(jiǎn)稱VR），是利用電腦模擬產(chǎn)生一個(gè)三維空間的虛擬世界，提供用戶關(guān)于視覺(jué)、聽覺(jué)、觸覺(jué)等感官的模擬，讓用戶如同身歷其境一般，可以及時(shí)、沒(méi)有限制地觀察三維空間內(nèi)的事物。用戶進(jìn)行位置移動(dòng)時(shí)，電腦可以立即進(jìn)行復(fù)雜的運(yùn)算，將精確的三維圖像通過(guò)顯示屏傳回給用戶，從而產(chǎn)生身臨其境的代入感。
虛擬現(xiàn)實(shí)游戲原理
那么在做一款VR游戲的開發(fā)之前，我們必須對(duì)目前VR設(shè)備運(yùn)行的原理加以了解。
目前市場(chǎng)上的VR設(shè)備基本上以頭戴式顯示設(shè)備（以下簡(jiǎn)稱VR頭盔）為準(zhǔn)，我們的VR游戲開發(fā)也因此而基于VR頭盔而開發(fā)。VR頭盔的部分組成之中我們需要對(duì)其中的2個(gè)部分加以了解，第一部分是光學(xué)顯示部分，顯示部分通常是一塊（基本上所有的VR頭盔都是一個(gè)屏幕）或兩塊屏幕（OculusRift CV1使用的是兩塊屏幕），屏幕距離用戶的眼睛比較近，如果直接觀看的話用戶必定是看不清的，于是便加入了兩塊光學(xué)凸透鏡用來(lái)延長(zhǎng)焦距，從而使圖像可以顯現(xiàn)在用戶面前。同時(shí)在計(jì)算機(jī)中通過(guò)設(shè)置兩個(gè)攝像機(jī)分別渲染左右眼的圖像，然后再顯示在用戶的左眼和右眼前，通過(guò)這樣實(shí)現(xiàn)3D的效果（類似偏光或者偏振的3D電影的原理）。
但僅僅實(shí)現(xiàn)了3D的顯示效果并不能算上VR，因?yàn)檫@只能算上一個(gè)迷你的家庭影院，因此VR頭盔的第二個(gè)重要的組成部分便是傳感器了。這些傳感器用于捕捉用戶的頭部運(yùn)動(dòng)軌跡，由于人的頭部能做到的基本上只是繞著三個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，因此使用的設(shè)備通常是陀螺儀等。這些設(shè)備獲得用戶的姿態(tài)，然后傳入電腦中，控制電腦中的攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)軌跡，實(shí)現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實(shí)相疊加，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的代入感。以上便是進(jìn)行關(guān)于VR游戲開發(fā)的VR頭盔的簡(jiǎn)單原理。
對(duì)于VR頭盔而言，VR頭盔又分為2種，一種是以O(shè)culusRift為代表的連接計(jì)算機(jī)的頭戴式設(shè)備，這種設(shè)備通過(guò)計(jì)算機(jī)的GPU和CPU進(jìn)行圖像的渲染，優(yōu)點(diǎn)是延遲小、畫質(zhì)好，缺點(diǎn)是需要使用一根線子連接計(jì)算機(jī)十分不便。另一種是以GoogleCardboard為代表的使用手機(jī)作為屏幕的VR頭盔，這種頭盔使用手機(jī)的CPU和GPU進(jìn)行圖像的渲染，優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格低廉、沒(méi)有連線，缺點(diǎn)是移動(dòng)端渲染導(dǎo)致游戲畫質(zhì)不好等。
虛擬現(xiàn)實(shí)游戲開發(fā)引擎
在進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)游戲開發(fā)的時(shí)候，我們通常會(huì)在選取游戲引擎的時(shí)候有些糾結(jié)。目前市場(chǎng)上主流的兩個(gè)虛擬現(xiàn)實(shí)游戲開發(fā)的引擎是Unity3D和UnrealEngine4。對(duì)比而言，Unity3D的游戲開發(fā)較為開放和便捷，加上官方的AssetStore上面眾多的優(yōu)秀插件所以我們?cè)谕ㄆ坛讨羞x用Unity3D作為游戲的開發(fā)引擎。
在下一節(jié)中我們將開始使用Cardboard的SDK結(jié)合Unity3D游戲引擎進(jìn)行游戲的開發(fā)。
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