错觉 - 螺旋晕动效应

      [ 转载自 yivian ]

      晕动症一直是困扰虚拟现实的难点所在，最常见于第一人称射击游戏和行走游戏，玩家会发现真实身体与虚拟身体之间存在严重的偏差。在游戏中移动太快也会造成胃部产生不良的反应。而玩一款虚拟现实游戏可能会让你撞上一堵墙或咖啡桌。VR游戏的开发人员对此也非常清楚，他们正开始通过与众不同的方式来解决这些问题。

      他们在Oculus Connect 3开发者大会上展示了自己的成果。另外，Oculus的Touch动作控制器即将上市，这意味着Rift游戏的设计师可以着手为VR带来越来越真实的身体运动。比方说《Lone Echo》，这是一款新的Rift独占游戏，通过在零重力环境下的拉推动作来实现角色移动。

      《Lone Echo》的开发商Ready at Dawn通过一种巧妙的方法来模拟出漂浮在太空的感觉，尤其是在土星光环中的采矿作业。Ready at Dawn创建了一个持续运动的系统，而不是让玩家在有限的物理空间中进行移动。因为在太空中你是不可能保持完美的静止状态，除非你把自己牢牢地绑定在固定的物体上。在《Lone Echo》中，玩家会不断漂移，通过拉推动作来实现角色的移动。在漂移时，你可以点击Touch控制器上的按钮进行喷气，从而调整运动方向。

      一开始你有种像是迷失了方向的感觉。虽然VR在减轻晕动症上已经取得了很大的进展，但你时不时还是会感到不适。而一旦适应了这种移动机制，你就会感觉《Lone Echo》的运动系统十分自然，不用再担心身体和大脑之间的映射会断开，因为零重力的元素会填补这个偏差。几分钟后，你就会慢慢忘却晕动症。

      Ready at Dawn的艺术总监Nathan Phail-Liff表示：“当你只有头部和手部取得对称时，向四周进行移动就会让你产生恶心的感觉。我们当时突发奇想，希望了解宇航员是如何在国际空间站进行移动，所以这是一个非常激进的运动模型，但也确实很舒服。”

      在虚拟现实中运动并不容易。要实现这一点并且要有出色的效果，那么你就需要合理地处理摄像头的安放位置。即便如此，如果没有合适的传感器和足够大的空间，你就不能像现实世界那样自由地在虚拟世界中进行走动。这对VR游戏开发者来说是一个难题，他们中的许多人正试图打造不同的体验，让玩家扮演更积极的角色，而不是被动地站在那里或坐在那里。这里还没有涉及到晕动症。

      这些技术离科幻小说所描述的未来还有一段很长的距离。

      接下来，我们可能会看到更为先进的无线VR头显，可以让我们在任意大小的房间中，甚至在室外实现自由移动。其软件还能创建出复杂精细的虚拟环境，可完美匹配现实世界，在某些情况下或许还能将现实和虚拟混合在一起。Oculus正在开发这样一个头显，他们在上周展示了一个代号为Santa Cruz的原型产品。当然，这些技术离科幻小说所描述的未来还有一段很长的距离：像《黑客帝国》或《玩家一号》那样可以让你在模拟环境中进行移动的一体化系统，而现实中的你却可以一动不动。

      因此，随着硬件不断发展，VR开发人员提出了更为聪明和具有创造性的方法来帮助我们进行移动，无需我们把脚抬离地面。《Lone Echo》是个例外，因为它不仅解决了运动的问题，而且是通过一种真正符合虚拟现实的方式，让玩家感受到平时不可能实现的体验。但其他传统FPS游戏的开发商正在重新思考游戏设计的基本原理，以适应现代的虚拟现实。

      在VR中实现完整的身体移动仍然十分困难和昂贵，这些移动机制都是一种取巧的方法，以避开这一难题。HTC Vive的“房间尺度”仍然需要解决许多问题，而一个可允许无限行走的系统目前（如Virtuix Omni跑步机或Void的重定向行走系统）仍然只是利基而已。

      即使如此，这些游戏还是可以让玩家体验到只有VR才可以实现的自由度，不必拿现实世界中的身体进行冒险。

      《hocus》是一款非常不错的体验视觉错位的休闲游戏，在游戏中玩家通过划动的方式将红色的方块移动到有红色标注的地方，玩法看上去十分简单，但是过程可不会这么容易。玩家有时需要通过移动场景的方式，创造出一条可行的道路。游戏还有自建关卡模式，玩家可以随机进入到其他玩家制作的关卡中进行挑战。

      VR头显是一个让人又爱又恨的产品，爱的是它能让人感受到现实世界中感受不到的乐趣，恨的是它目前还存在很多技术问题有待解决，比如VR头显戴的时间久了就会头晕。不过，哥伦比亚的研究人员表示他们已经解决了晕动症的问题。

      众所周知，导致VR晕动症原因主要是因为人类能接受的画面延迟率最多2毫秒，超过额度就会产生头晕，而现在的VR设备硬件达不到那个标准，还有现有的网 络达不到它所要求的速度。各个VR设备生产商正在从这里两个方面着手解决VR眩晕的问题，但是哥伦比亚大学的研究人员却找到了一种巧妙的解决办法。

      据了解，哥伦比亚大学解决VR晕动症的方法是通过对VR用户视场的动态调节来减少用户的眩晕感。因为他们研究发现，造成晕动症的主因是来自内耳前庭系统 的物理运动信号与VR设备产生的虚拟信号发生了冲突。同时，为了验证其方法的可行性，哥伦比亚大学的研究人员还专门找了30多名人员进行了数天的测试。测 试结果表明他们研发的这套系统的确能够在不损害用户体验的情况下解决晕动症。

      哥伦比亚大学研发的这个系统不仅能根据实际情况对VR用户视场进行细微调节，在不影响用户体验度的情况下解决眩晕问题，还具有很强的兼容性，能兼容当前比较主流的VR设备，比如HTC Vive、Oculus Rift、谷歌Cardboard和索尼PS VR等。

      VR的出现改变了人与人以及人与机器之间的交互方式，本身就是一个具有重大意义的创造，但是其存在的很多问题成为发展的桎梏，相信解决晕动症只是VR前进的第一步，像硬件和内容等其它问题也一定会迎刃而解，不过可能会需要更多的时间。

      VR技术成了今年最为火爆的名词，各类头戴设备也开始争相斗艳，预计几年内其销量就将站上千万级的台阶。但对许多人来说，想真正拥抱VR可不容易，因为VR设备主打的沉浸式体验会造成某些用户的眩晕。不过，哥伦比亚大学的研究人员表示他们已经解决了晕动症的问题。

 

      主导这项研究的是来自哥伦比亚大学工程学院的费纳教授和费尔南德斯教授，他们通过对VR用户视场的动态调节来减少用户的眩晕感。在研究中，他们发现来自内耳前庭系统的物理运动信号与VR设备产生的虚拟运动信号之间的冲突是造成晕动症的主因。

      此前，要想减少眩晕感，只能缩小用户的视场，但这样会影响VR设备赖以生存的沉浸式体验。而哥伦比亚大学的做法则更为高明，它们的系统会根据实际情况对用户视场进行细微调节，这样一来两种信号间的冲突就不复存在了。

      为了验证自己的理论，研究人员还找了30多名测试人员进行了数天的测试。结果显示这一系统确实能在不损害用户体验的情况下减少晕动症的发生。

      “虚拟现实技术将深刻的改变人与人、人与机器和信息间的交互方式，”费纳教授说道。“不过要想达成这一目标，舒适且令人印象深刻的体验必不可少，我想我们找到了正确的道路。”

      研究团队称这套系统有着很强的兼容性，眼下较为流行的VR平台，如Oculus　Rift、HTCVive、索尼PSVR和谷歌Cardboard都能流畅运行。

      虚拟现实是一种引人入胜的体验，以致于可能会让用户眩晕、不舒服、甚至恐惧。
      这也是为什么Oculus推迟到明年第一季度才开始销售消费者版。Oculus将会在其官方应用商店对所有游戏以及其他应用提供一个“舒适度”评分。
      Oculus CEO Brendan Iribe 说所有第三方应用都会获得“预批准”（跟苹果的审查制度类似）。这些应用会得到不同的评分，进而保证用户知道他们将进入的虚拟世界是一个什么层次的世界。
      这也将有助于防止潜在危险的发生，比如心脏病，想想一只怪物突然冲到你面前会不会把人吓趴了。