Unity全球讲师总监：开发VR游戏的建议及注意点

2024-11-13上海AR开发专家

• Unity VR大师课程在广州举行，虽然规模不大，不过现场座无虚席，开发者们反应非常热烈。会上，Unity全球讲师总监Carl Callewaert在现场分享了
  VR游戏
  的发展趋势、开发VR游戏的建议以及需要注意的地方。
  Carl拥有超过10年的游戏开发经验，在3D动画、各类游戏开发、动作捕捉、虚拟现实开发等方面拥有丰富的经验。
  数据：
  VR硬件
  销售预计达3890万，71%为基础型移动VR硬件
  首先，Carl发布了一组数据来阐述了VR的发展情况。预测2016年市场上VR硬件销量将会达到3890万，其中71%用的类似Cardboard式的便携设备，数日前Google Cardboard发布销量达到500万台。类似Gear VR的高级移动式VR硬件的占比将为7%；连接电脑VR户占比将为17%；主机VR占比将为5%。VR发展初期主要是以轻度基础型硬件设备为主，这类设备廉价，可以给用户带来基本的虚拟现实入门体验，对于市场的普及可以起到很好的作用。
  VR将以指数型增长，而非直线增长
  对于VR的增长趋势，很多机构都发布了预测数据，根据某机构预测，2016年
  VR市场
  将达到50亿美元，2020年，VR+
  AR市场
  将达到1200亿美元，而早期增长主要来自VR，但是后期AR将成为主要增长点，因为AR相比VR应用范围更广。
  对于这个呈直线形增长的预测，Carl提到，Unity的CEO认为这个增长趋势是错误的，VR的发展应该是指数型的，开始可能会比较慢，早期市场比较混乱，经过一段摸索期之后才会逐渐进入稳定期，到后期呈现爆发式的增长，Unity CEO是
  Oculus
  早期的开发者之一，所以对市场有很好的洞察力。
  使用Unity在各个平台开发VR游戏需要准备哪些？
  现在的VR游戏分为好几种形式，移动端、PC端、主机端，每一种形式的游戏需要用到的基本开发工具各不相同，此处将列举Oculus平台和Gear
  VR平台
  所需要的开发工具。相对来说，移动端所需要的工具更多更复杂。
  Oculus平台：
  1、Oculus SDK
  2、Oculus Runtime
  3、Unity4.5及以上版本，建议使用5.0以上版本
  Gear VR平台：
  1、Oculus Mobile SDK
  2、Oculus Runtime
  3、Java Developers Kit
  4、Android Development Tools（ADT）
  5、Galaxy USB drivers
  6、Unity4.5及以上版本，建议使用5.0以上版本
  注意：5.1以上版本开启VR支持非常简单，菜单PlayerSetting/Virtual Reality Supported就可以打开。
  VR游戏必须死守的重中之重：帧数
  现阶段，帧数低是产生眩晕主要的原因之一，而VR游戏无论如何必须达到各个硬件指定的帧数。因为如果帧数不够，头部在转动的时候帧数会跟不上而导致眩晕。
  Carl提到，VR游戏最主要的一点是保持稳定的帧率，Oculus平台的游戏至少达到75帧，HTC vive至少90帧，Gear VR要求相对较低，不过也需要保持60帧的帧率。即便画面效果做的再好，帧数如果跟不上会大大降低用户体验。相对来说，简单的卡通风格画面效果要比逼真的写实风格更好。
  此外，游戏设计时每局的时间需要控制好，最好以每局时间控制在5~20分钟左右，这样可以防止用户长时间玩游戏产生眩晕。
  Unity开发游戏设置注意事项：
  1、纹理压缩ETC2 GLES3.0
  2、方向设置为横向左
  3、垂直同步设置为不同步
  4、启用多线程
  5、设置固定的时间步长更新
  6、抗锯齿最大2倍
  7、需要Oculus Gear VR签名文件
  使用Unity自带的Profiler测试游戏性能时：
  1、可以通过USB或WiFi查看实时应用程序的性能数据
  2、直接检测Gear VR硬件内容
  3、很容易看出性能瓶颈
  4、在移动VR中，无论多小的优化都是有用的
  移动VR游戏开发的建议：
  1、尽量减少游戏里面的面片模型。这是为了让GPU的负担更少，提高帧率。在VR里面建模和一般的游戏建模有些不同，一般游戏里可能会用到凹凸贴图效果，但是凹凸贴图能达到近似效果，并不是真正凹凸的，当用户非常靠近这个模型的时候，是看不到凹凸效果的，所以在VR游戏里面不应该用凹凸贴图这样的一个技术。
  2、其他在做移动VR游戏的时候，尽量用对象池，这样的话可以减少游戏加载的时间，并且让帧率保持稳定。
  3、避免一些高CPU集中的运算导致的帧率突然下降。
  4、这是很多开发者经常犯错的地方。在看游戏运行的时候，在editor的数据里面，大部分的开发者会非常留意Batches以及Saved by batching，来考虑GPU的性能好不好。但是其实SetPass这个数据在也是需要关注的点。因为每一次GPU在渲染东西的时候，每更换一次材质的时候，才是它更换的时刻，也就是CPU和GPU之间的交互的时刻，Batches数量增加没有Setpass增加消耗的快，Batches虽然很多，但是他们是共享同一个材质的，这个时候GPU的上限其实没有改变，可以的话尽量让游戏里面的材质少一些，SetPass出来少一点。
  5、在VR里面景深和镜头的光晕是不能用的，因为它其实只是模拟出来的一个效果，并且是单眼的，而景深是需要双眼看才能产生的，所以不能单用画面来做。
  6、游戏里面的摄像机，当开启VR模式的时候，是无法控制摄像机位置的，因为摄像机的位置已经完全被VR的设备接管了，这个时候脚本是没用的。所以如果要调摄像机的位置的话，需要给摄像机一个父节点，然后就像图上面一样，把它放在一个父节点的里面，在脚本里面去控制这个父节点的位置。
  VR游戏开发插件推荐
  开发VR游戏，选择工具非常重要，而一切便捷的插件可以带来很大的帮助。在ASSET STORE上，可以下载到很多配合VR游戏开发的插件，必须用于游戏中的准星、UI等插件。Carl向开发者推荐了两个插件，一个是Mesh Baker，可以把工程里面的材质合并成一个单独的材质，用这样的方式来减少SetPass的数量。另外一个是免费的插件Simpleygon，这个插件可以更简便的创作模型。
  游戏交互
  现在VR游戏的交互设备种类繁多，并且越来越高级，早期可能以手柄这样的硬件操控为主，不过到后期加入了体感动作捕捉等高级交互方式，对于游戏的交互，Carl提到，在开发游戏之前需要先想清楚游戏适合怎样的交互方式，是否需要使用交互设备。
  而他比较推荐的方式是用UI菜单来显示现在用户的视觉焦点在哪个位置，可以让用户的眼镜聚焦他自己现在在看的那个点，使用头部转动的自然方式去进行游戏的主要交互。
  例如下图，这是游戏中的选择菜单，用户在前方可以看到一条提示，下面有一个UI，一般的方式是选择点击，不过在VR游戏中可以将用户视线聚焦到选项条上，经过数秒读条后表示选择确认，不需要按键，只需要转动头部就能选择，这种方式能给用户更好的体验。另外Oculus Touch也是比较自然的交互方式。