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我花了8000块,在VR里爬山射箭,在现实里呕吐

索尼 PS VR2 来了,它的配置、售价和使用条件(前提是先有台 PS5,PS VR2 需要连接 PS5 才能用)都很“高贵”。

贵有贵的道理。我在《生化危机》里从丧尸手里逃生,接着在《地平线》里翻越高山,不亦乐乎。VR 在视觉上“足够沉浸”,能骗过我的眼睛,让我有身临其境之感;体感上“足够模拟”,我恨不得魂穿入角色,亲力亲为。

可以说,VR 一直以来的命题就是“沉浸”。就这一点,VR 已经做到我的期待。但这却让我开心不起来。半个小时后,我一把摘下头显,仿佛刚才如同渡劫一般。

先切换几个视角给你看看丨《生化危机8》作者供图

30 分钟必晕,是 VR 铁律

我玩过很多游戏,从来没晕过 3D,但到 VR 这儿“破功”了。

“3D 游戏眩晕症”是主要原因。可以追溯到“晕动症(Motion sickness),简单概括为:人眼所见到的运动与前庭系统感受到的运动不相符而造成的平衡感失衡。在玩第一人称 3D 游戏时,过于逼真的游戏画面让视觉神经感受到了大幅度、高频率的运动,但其他器官,如前庭系统、身体重心却没有同步反应。

游戏里的我在奔跑,攀爬,下蹲,射箭,但现实中,我明明就瘫坐在沙发上。这种多个器官之间“不匹配”给身体发出眩晕信号。

我就不信你还不晕丨《地平线:山之召唤》作者供图

其次,目前的 VR 眼镜一般是将内容分屏,先单眼成像,再通过透镜实现叠加成像。理想状态下,人瞳孔中心、透镜中心、屏幕(分屏后)中心在一条直线上,得以成像最清晰。如果三点视差太大,就会因双眼屏幕成像重叠,导致轻微重影。这与 VR 设计,和瞳距调节得准不准都有关系。

三点一线,成像最清晰丨图片来源芯语

戴上 VR 之后的不适感,不仅仅来自眩晕,还有眼睛的酸胀感。可以试着将两根手指放在眼前(希望你别回来打我),是不是很难聚焦?眼睛的“对焦”是由睫状肌带动晶状体来完成的。睫状肌会对晶状体造成一定程度的压迫,看近处时的睫状体比看远处时紧张。

VR 也是同理。当显示器几乎就在眼前,这让聚焦变得吃力。因此开发者利用复杂的光学系统,造出 VR 光学透镜,引导视线聚焦在画面上。

三家都用了菲涅尔透镜丨tom’s HARDWARE

但这无法解决所有问题。PS VR2 的菲涅尔透镜,尽管提供了宽视场,消除了单一透镜中的大部分色差,但有桶形失真(或枕形失真)的问题,成像会呈桶形膨胀状(或向中间收缩)。失真,加上距离透镜过近,睫状肌要持续对焦工作。

种种因素掺杂在一起,难怪任谁都撑不了 30 分钟。

想解决“晕 3D”也并不复杂。就算你晕吐了也要玩,记得看得屏幕不要太大;别离屏幕距离太近;也不要把屏幕附近的光调得太暗,避免全部注意力都在屏幕上;提高游戏帧数,防止卡顿,不流畅感会加重眩晕。

不难发现,前三点是能“物理上”缓解晕 3D 的,但在 VR 这儿全部被“加大剂量”。

拿 PS VR2 来说,它增大了 FOV 视场角,达到 110 度。人双眼的水平视角最大可达 188 度,双眼重合视域为 124 度,PS VR2 的视场角已经很接近于此。

VR 的视场角够大,配合上注视点渲染技术,就会更加模拟人眼现实视角—聚焦处清晰,不聚集处也在视野范围内余光可见。玩家就更难意识到自己是在一个“显示器”前面玩游戏,沉浸感也就更强。

所谓注视点渲染技术,在 PS VR2 里也叫眼球追踪(把眼神当作光标)。它是一种新型的图形计算技术,通过降低注视点周围图像的解析度来大幅降低计算复杂度,换言之就是“盯哪里,渲哪里”。

这是符合视觉原理的,人眼清晰的视野范围只有 30度~60 度,我们在现实中盯着一个物体看,它的周围环境就是虚化的。同时这一技术还用来减少对硬件计算能力的要求。

VR里看到巨兽还是十分震撼丨《地平线:山之召唤》作者供图

VR 头显恨不得打造一个专属的“巨幕”,在良好的包裹性下,你见不得一丝光亮。这当然有助于营造一种沉浸感,我抬头看遥不可及的高山,一低头望见山脚下的河流,反应不及,会“恐高”腿软。丝滑的游戏画面骗过我的视觉神经,当我把游戏场景信以为真时,眩晕也开始了

沉浸感是原罪?

我们想当然地以为,能通过技术努力解决部分眩晕感。事实也的确如此。

比如去提高刷新率,刷新率越高,画面运动感就越顺畅,感知到的运动模糊也越少,减少人眼的疲劳感。G 胖(Valve 创始人 Gabe Newell)曾在 2017 年采访中说,下一代 VR 头显应当具备 200Hz 刷新率。

如今面向消费者级的主流 VR 设备(Sony、Valve、HTC、PICO),刷新率都在 90hz~120hz,但在实际体验中,快速移动时依然会感到延迟、卡顿、拖影。

60Hz到120Hz的丝滑观感丨Tech Inspection

为什么强调“移动”?除了“画面沉浸”,我们今天同样期待“体感沉浸”。国内一位研究动捕的创业者表达过,人体的自然身体动作,才是好的虚拟现实交互方式。

这要求准确追踪玩家头部,手柄的运动轨迹和坐标。如果这些不能几乎无延迟地映射到显示器中,玩家就会觉得体感动作和游戏角色动作不匹配,操作和视觉就会产生割裂。

比如我掏…掏…掏…掏枪丨《生化危机8》作者供图

即便技术已经大大缩小了延迟,但跟自身头部、眼球转动相比,游戏里的视线移动还是存在滞后,玩家一秒头转 180 度,20 毫秒的延迟就有 3.6 度的偏差。(设想一下,我们一旦注意到一件事情时,第一反应还是先转头,而不只动眼睛。)

动作幅度大的游戏,还考验 VR 定位系统的跟踪范围。PS VR2 可以扫描房间,划分出“游戏区域”,也许是我太沉浸了,经常做几个幅度较大的动作,就被弹出“您已超过游玩区域,请重新规划”这种十分出戏的弹窗警告。

2013 年 3 月,Oculus 推出 Rift DK1(开发者版),后来的 Oculus Rift 称得上全球第一款消费者级的 VR 头显。一晃,十年过去了。

VR 的表现是在进步。屏幕分辨率从单眼 720P,提升到 2K 级;从 LCD 升级到了 OLED,画面更细腻清晰;视场角从 90 度,增大到 110 度;刷新率从 60hz,提高到了 120hz;运动传感系统从三轴,到六轴;光学透镜也从“2D 屏幕+单组透镜”升级到了菲涅尔透镜……除此之外,增加了摄像头让定位系统更精确,眼球追踪让模拟人眼视线更真实等等新特性。

细究这背后每一个技术点的提升,都可以归结为“让使用者足够沉浸”。

VR 设备的技术精进多在视觉层面,玩家的视觉沉浸感越强,大脑趋于相信身体置于“现实”,而非“虚拟现实”,但用户依旧做着不够仿真的体感动作,这种不协调的矛盾只会加重眩晕感

想把 VR 体感和画面匹配上,很难吗?很难。

有些厂商开发了万向行动平台(Omni-directional treadmill),俗称 VR 跑步机。你或许会在一些用 VR 进行军事训练的视频中看到过这类设备。使用者除了戴着 VR,同时要穿一双专用鞋子,站在面积约 1 平方米的平台上,腰上在绑一个安全带,在现实世界里的走、蹲、跳、坐、奔跑等动作会被映射到游戏中。这样达成“身视同步”。

贵的嘞丨图片来源 katvr

这样下来,价格可能是一套 PS VR2 4499 元,外加一台 PS5 和游戏的十倍。仗势太大,占地太大,使用不便,内容不匹配等等额外问题,让该方案目前还只是用于一些特殊的专业情景,像军事警用、消防演习等专业训练中。

所以,用 VR 打游戏,真的是一个好选择吗?

在游玩 PS VR 2 时,我会产生类似“恐怖谷效应”般的错觉。

恐怖谷效应原本是指随着机器人到达“接近人类”的相似度时,人类好感度突然下降至反感的范围。放到 VR 游戏上,这种体验就是游戏越接近现实的身临其境,越让我感到疲惫头晕。头晕的原因已经找到了,身画不同步。疲惫的原因更多出自 VR 的游戏内容。

一点点“蠕动”后退丨《地平线:山之召唤》作者供图

一味追求沉浸感的大作,试图把每一步操作交给玩家亲力亲为。“一键攻击”,成了先拿弓后拿箭,接着拉弓再放弦;走路得摆臂,上个山也得自己爬。

一些臂力训练丨《地平线:山之召唤》作者供图

要知道,《荒野大镖客 2》都曾因“开柜子找东西时间过久”而被部分玩家诟病。到 VR 里呢?“伸手,开柜子,缩手,低头弯腰,找,取。”我在游玩中曾无数次被这种“真实又繁琐”的操作所打断沉浸感和游玩节奏。

移动都靠爬丨《地平线:山之召唤》作者供图

如果用游戏内容“下手”,让它更匹配 VR 硬件呢?也许是一个好思路,但很可惜,至少在 3A 大作上,目前还没能很好地实现。

内容制作团队也不想玩家一玩就头晕,他们想,不如从游戏操作上简化一下。VR 版《地平线:山之召唤》中,你可以选择按住 X 和 O 同时左右摆臂来走路,也可以选择用传统的遥感操作。也许就是怕玩家眩晕,游戏里角色能徒手翻山,但不能跑步。那不能跑步怎么办?一些 VR 游戏会把移动直接改成“瞬移”或“传送”。(但快速切频繁的瞬移还是会带来眩晕感。)

这便是 VR 游戏纠结的一面,玩家不是说要沉浸体验?但又说,太沉浸了反而眩晕。

拿注视点渲染技术来说,为了保证视觉效果加大算力去渲染。静止时会惊艳其视觉表现,快速移动视角就会发现明显的边缘模糊(游戏操作要靠大量体感运动,清晰度跟不上眼球),接着很快就是头晕和眼疲。相反,往往要去舍弃一些复杂操作,找到一种“平衡”。

VR模式比动图可怕一百倍!丨《生化危机8》作者供图

VR 观影沉浸,它能展现一些宏大的场景,但戴久会累。如果你说它的优势是体感模拟,用来玩健身、钓鱼、划船轻量级游戏?Switch 可能是个更佳选项。3A 大作也挤进来,为了保证到游戏资源的利用率和流畅性,《地平线:山之召唤》、《生化危机 8》这类大作,会使用 60Hz 插帧模式运行,带来能被觉察出的卡顿感。

摘下头显的那一刻,我承认我有点“渣”了,你很好,但我们不合适。

在内容上,VR 找到一条适合用它来承载的路吗?我看还没有。或者这便是人人皆知 VR,但很难人手一个 VR 的原因。更不要说,它在一开始,就讲的《头号玩家》的故事了。

参考文献

[1] https://www.xhby.net/js/kj/202111/t20211130_7331298.shtml

[2] https://www.tomshardware.com/news/virtual-reality-lens-basics-vr,36182.html

[3] https://techinspection.net/60fps-vs-120fps-difference/

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