Практика виртуальной реальности VR#1

Разработка игр | |

Продолжаем переводить статьи Себастьяна Кунтза, президента компании «i’m in VR». За свою карьеру он работал с множеством систем виртуальной реальности и у него есть, чем с вами поделиться. Первая часть Lessons from the VR field.

Знакомьтесь: эффект присутствия

За свою жизнь я протестировал множество VR-систем, от начального уровня до высшего класса, включая стоящие по несколько миллионов евро. У меня выработалось своё собственное восприятие виртуальной реальности. На меня очень сильно действует ощущение присутствия в виртуальном мире. Я уже описывал эффект присутствия в одной из своих статей. Если коротко, присутствие делится на когнитивное (игры, книги, истории) и персептивное (обман органов чувств), которое и делает виртуальную реальность особенной.

Я вижу здесь всего два варианта:

  • Ваш мозг принимает симуляцию за обычную игру с необычным дисплеем (3D или 360°). Вы не чувствуете сильного погружения. Это не виртуальная реальность, даже в случае с очень дорогими системами.
  • Ваш мозг принимает симуляцию за реальность и ведёт себя соответственно: естественные реакции, естественные эмоции, естественные действия. Вы будете бояться высоты, пытаться поймать брошенный вам предмет. Вы погружены в этот мир. Это виртуальная реальность, даже если система недорогая.

Идеальное VR-погружение должно быть непрерывным. Воссоздание реальности, способной обмануть человеческий мозг – непростая задача, так что дизайнеры стараются хотя бы минимизировать прерывания эффекта присутствия.

Из чего складывается эффект присутствия и почему он обрывается – это всё ещё предмет отдельного большого исследования. Мы работаем с человеческим мозгом, и очень многое здесь зависит от восприятия конкретного человека. Люди, впервые попробовавшие VR, погружаются очень быстро. То же самое было и сотню лет назад: в одном из первых кинофильмов поезд на экране подъезжал к станции, и люди выбегали из зала, принимая происходящее за реальность. [Хотя, это может быть мифом].

Современные VR-игры

Oculus Rift – это первая доступная VR-система с «упрощённым» погружением. Мне повезло тестировать её ещё до Kickstarter-кампании, когда всё было приклеено на изоленту к картонной коробке. Я играл в Doom 3: эффект присутствия был сильным, но у меня быстро закружилась голова. До этого я не чувствовал настоящего погружения. Ни в Team Fortress 2, ни в Half-Life 2 мой мозг не принимал виртуальный мир за реальность – я просто видел обзор в 360°, но не верил, что действительно нахожусь там. В частности, действия в игре были реализованы плохо и им не хватало «естественности»: когда сидишь в кресле, нажимаешь на кнопки клавиатуры/мыши/геймпада и двигаешься на больших скоростях, это не выглядит правдоподобным. Эти игры прекрасно подходят для настольных компьютеров (и я очень много в них играл), но в текущей форме не подходят для VR. Эффект присутствия не был задуман в них изначально, а при создании VR-приложений об этом нужно заботиться в первую очередь. Иначе я просто не могу назвать результат виртуальной реальностью.

Я тестировал несколько новых VR-игр и в большинстве случаев не ощущал присутствия. К сожалению, моя «планка погружения» уже сдвинута очень далеко (я говорю без снисхождения – я рад, что так много людей стали заниматься виртуальной реальностью, и эта статья писалась в качестве конструктивной обратной связи).

5Fkngame screenshot

Среди исключений стоит отметить игры с транспортными средствами: Titans of Space, UDK Roller Coaster и другие. Они прекрасно справляются с задачей, потому что не требуют лишних взаимодействий. Вы сидите в кабине, как и в реальной жизни, и все действия ограничены (автоматической) навигацией. Так проще оправдать ожидания мозга. Hawken и EVE: Valkyrie, возможно, тоже хорошо подойдут, ведь вы находитесь внутри средства передвижения, будь то робот или космический корабль.

Rift-Coaster

The Gallery: Six Elements

Очень мало примеров, когда вы по-настоящему взаимодействуете с окружением. The Gallery: Six Elements – очень обнадёживающий и амбициозный эксперимент. Я чувствовал присутствие в нескольких моментах, к сожалению, не постоянно. Игра успешно профинансирована на Kickstarter.

«Вдохновлённая серией Myst, The Gallery: Six Elements – это трансцендентная адвенчура с акцентом на эффект присутствия в виртуальном мире, эмоциональное погружение, исследование и поиск пути, решение головоломок и задач с учётом физики. (…) [она] изначально разрабатывалась для максимального вовлечения игрока в процесс. Никаких промежуточных роликов, никакого вида от третьего лица, никакого неестественного вторжения в переживания игроков».

Мне хотелось бы подробнее остановиться на некоторых игровых элементах, потому что именно такую игру я хочу видеть в VR. В ней уже есть немало интересного. Предзаказ, дающий доступ к альфа-версии, можно оформить в steam.

Мне удалось поговорить с Денни Ангером (Denny Unger), президентом и творческим директором Cloudhead Games, касательно выделенных мной моментов. Я добавил в статью некоторые из его ответов.

 Что понравилось

  • Прекрасная графика! Очень приятно видеть, что картинка заметно похорошела, хоть красивая графика и не обязательна для погружения в игру. Ответ Денни: «Мы как раз пригласили талантливого человека из Blizzard для дальнейшей полировки наших наработок!»
  • Очень радует видеть своё тело и руки. Тени тоже очень важны для непрерывного погружения.
  • Помощь и меню изображены на планшете – великолепно. Аналог из реального мира взамен обычного графического интерфейса.
  • На все объекты действуют законы физики: их можно ронять, ломать, и так далее. Этого вы и ожидаете от реальности. Конечно, выглядит всё не идеально, но вполне приемлемо.
  • Звук тоже очень хороший и тоже играет важную роль: он добавляет согласованности между тем, что вы видите и тем, чего ожидает ваш мозг. Ответ Денни: «Звуковой дизайн необычайно важен для основательного эффекта присутствия в виртуальной реальности. Для работы в этом направлении нам повезло привлечь Джоэла Грина (Joel Green) из Bioware. Результат получится интересным!»
  • Понравились небольшие эксперименты вроде пейнтбола и граффити. Скалолазание тоже получилось весьма замечательным и реалистичным (я сам увлекаюсь альпинизмом). Проблема лишь в том, что ограниченное позиционирование контроллеров Hydra быстро даёт о себе знать.

Gallery rifties

Что не очень понравилось

  • Слишком быстрые повороты. Меня сильно тошнило (я очень чувствительный). Ответ Денни: «Со скоростью поворотов мы всё ещё немного экспериментируем. Тошноту вызывают и слишком медленные и слишком быстрые повороты. Нужно найти какой-то промежуточный баланс, но он не подойдёт для всех и каждого. Это то, к чему вам придётся привыкать». Сам я всё же считаю, что должна быть опция для регулировки этой скорости.
  • Многие объекты подразумевают взаимодействие: выдвижные ящики, выключатели… но в игре они недоступны. Это сильно разочаровывает и нарушает эффект присутствия. Такие объекты либо нужно убирать из игры, либо делать их очевидно непригодными для взаимодействия, либо добавлять бесполезные взаимодействия (как нажатие на выключатель без какого-либо эффекта). Ответ Денни: «Полностью согласен. Тут у нас главная проблема в нехватке времени перед выпуском альфы. Впредь мы будем более внимательны к таким вещам».
  • Странно, что столкновение руки с объектами отодвигает тело назад. В частности, возникает проблема с объектами на столе – чтобы до них дотянуться приходится быть предельно аккуратным. Было бы лучше ограничить движения руки. К тому же это создаёт иллюзию тактильных ощущений. Ответ Денни: «Мы пробовали оба способа. Объяснить будет трудно, тут всё связано с физикой IK, Mechanim, Unity и наших собственных доработок для скалолазания и прочего. Когда мы пытались ограничить движения руки, Unity создал нам серьёзные проблемы, которые мы не смогли решить. Что говорить, я и сам не сторонник текущего подхода. Мы ещё будем работать в этом направлении».
  • Из-за этого невероятно сложно брать объекты в руки. В большинстве в случев вы упираетесь в поверхность перед предметом и отталкиваетесь назад. А ещё вы можете уронить объект. Всё это прерывает погружение. Ответ Денни: «Здесь нам в скором времени очень поможет система позиционирования игрока. С её вовлечением в процесс уже не будет проблемой наклониться для поднятия предмета».
  • Подсвечивание объектов:  не уверен, хорошо это или плохо. Это не реалистично и в свете вышесказанного добавлю, что если объект подразумевает взаимодействие, то подсвечивание не нужно. Но это не критичный момент. Ответ Денни: «Мы планируем сделать это опциональным вариантом для новичков. Мы ещё не закончили полную версию меню настроек. Признаюсь, для себя я бы эту опцию отключал. Мне необходимо максимальное погружение».
  • Я бы предпочёл, чтобы нажатия кнопок свелись к абсолютному минимуму. Ответ Денни: «Надеюсь, мы сможем минимизировать количество клавиш, когда начнём работать со STEM. Пока что играть можно и без шлема, и у нас есть поддержка геймпада/клавиатуры для назначения кнопок». Возможно, обойти проблему поможет меню виртуального планшета или жестовое управление?
  • Не хватает отражений в зеркалах. Проблема незначительная, но она портит эффект присутствия. Ответ Денни: «Согласен. Опять же, у нас возникли проблемы с Unity, и мы не успели их решить до выхода альфы. Однако, вы можете увидеть своё отражение в воде в канализации».
  • На Rift без HD трудно читать текст с планшета. Ответ Денни: «Мы постарались сделать шрифты максимально читаемыми на DevKit 1, так чтобы и интерфейс при этом оставался приятным. Мы максимально приблизили планшет к игроку для удобства чтения. Но в конце концов, это коммерческая игра и она разрабатывается с учётом версии Oculus с высоким разрешением».

Gallery2 rifties

Несмотря ни на что, это наиболее перспективный из увиденных мной проектов, а некоторые из указанных проблем решить будет просто. Большое спасибо Денни за его ответы!

Заключение: присутствие кроется в деталях

Реализовать взаимодействие с окружением в VR довольно сложно, так как легко что-нибудь испортить и нарушить эффект присутствия. Создать реалистичное окружение ещё труднее, ведь мозг знает, какими должны быть звуки, тени, физика и прочее. Каждое несоответствие будет напоминать вам о том, что это всего лишь симуляция.

Так как мы всё ещё на пороге VR-эпохи, я бы посоветовал работать с простым окружением. Воссоздание целой новой реальности – нетривиальная задача, а присутствие кроется в деталях. Чем более комплексной и насыщенной вы делаете виртуальную среду, тем больше вероятность возникновения несоответствия с реальностью.

И, наконец, помните, что симуляция не обязана быть реалистичной пока стилистика остаётся последовательной. В мультипликации действуют свои противоестественные законы, но вы принимаете происходящее благодаря общей гармоничности.

Пожалуй, пора пересмореть «Кто подставил кролика Роджера»!

Oculus выпустили сборник Лучших практик виртуальной реальности, обновлено 18 сентября, pdf.

Поделиться

Обсудить