不用等到 2045 年，現在你就可以造一個 Oasis

新聞 04-01

雷鋒網按：注意，前方有些許劇透（很少），如您擔心請勿繼續閱讀。

由史蒂文·斯皮爾伯格導演的科幻電影《頭號玩家》（Ready One Player）於 3 月 30 日在中國大陸上映。首個周末便收穫廣泛好評，登上豆瓣電影本周口碑榜第一名，截止 31 日晚積累了 7 萬多個評價，評分高達 9.2 分，不出意外它將成為一部科幻經典。

這是一部賽博朋克風（Cyberpunk）的電影，講述未來世界（2045 年），社會衰敗，人們無心修補，而是選擇沉迷於一個名為 Oasis （綠洲）的 VR 世界裡。Oasis 由詹姆斯·哈利迪（James Halliday）創造，他在臨終前宣布，自己在遊戲里藏了 3 把鑰匙，玩家集齊它們就能獲得彩蛋，並得到整個遊戲的控制權。男主韋德·沃茲（Wade Watts）於是和女主及一幫好基友一起，和數十億玩家進行了一場找鑰匙得彩蛋的遊戲競賽，期間經歷了反派的重重阻撓，最終取得勝利。

這麼高分的片子，雷鋒網編輯當然不能錯過，於是在周六和小夥伴一起去看了這個大片。

看完之後，又看了不少豆瓣上點贊最多的一些短評，算是理解了為什麼這麼多人給這部片子打 5 星，影片裡面充滿了各種我們所熟悉的電影梗和遊戲梗，比如異型、閃靈、高達、哥斯拉、龜派氣功，排名第一的短評把它稱之為「遊戲宅和影迷的春藥」。

遊戲宅和影迷的春藥！某場戲中戲還原看到要爆炸了！值得去電影院刷十遍！

——滾吧！蛋堡

公民凱恩串起了閃靈、鬼娃、高達、哥斯拉、亞基拉、街霸、鐵巨人、金剛、龜波氣功……，加上迪斯科音樂和各種遊戲卡，簡直是是一部全球世紀流行文化編年史。感謝撕皮兒剝殼，把我們這些大孩子一把拉回追看《回到未來》和《奪寶奇兵》的神奇年代，跟著逼真的特技和癲狂的想像去重溫我們的「玫瑰花蕾「。

——風間隼

雷鋒網觀看時也注意到了這些梗，不過，作為一名長期關注 VR 行業的科技媒體從業者，更讓筆者注意到的是裡面展示的 VR 技術。

許多人可能覺得作為一部故事發生在 2045 年的科幻電影，裡面的科技應該先進得不得了，肯定不是現在能比的。但其實並非如此，不用等到 2045 年，電影里展示的大部分技術，現在就有了。

下面就讓筆者一步步來解讀，實現影片中的效果要用到哪些產品和技術。

一、VR 頭盔

影片中主角用的 VR 頭盔

這個不用多說，多數人一看到電影海報就會想到 VR 頭盔。VR 頭盔的作用是給玩家提供一個沉浸式的全息畫面，讓玩家沉浸在虛擬世界裡。

現在市面上有著相當多的 VR 頭盔可供選擇，但要實現電影裡面的效果，HTC Vive、PlayStation VR、Oculus Rift 只是基礎的，更沉浸式的產品，就得用到小派 8K 或是 StarVR 的 5K VR 頭盔，它們都擁有高達 200 度的視場角。

Vive 無線升級套件，採用英特爾 WiGig 技術

另外，視頻里角色們用的都是無線的頭盔，而上述產品默認都是有線的。這個時候就輪到 TPCast 或是 Vive 無線 VR 套件上場了。無線套件一端連接 VR 頭盔，一端連接主機，可以將主機渲染的畫面傳送到頭盔里顯示。

另外，電影里還有許多人在街上用 VR 頭盔，這種情況下，適合使用帶 inside-out 追蹤的 VR 一體機，比如 Vive Focus，或是英特爾的 Project Alloy VR 一體機。

二、空間定位及動作捕捉

光有 VR 頭盔是不夠的，電影裡面玩家在現實世界的動作是實時在虛擬世界裡同步的。實現這一點需要用到空間定位及動作捕捉技術。

從電影裡面的效果來看，全身動捕是少不了的了，要做到這點現在也有一些技術方案可供選擇。例如，如果使用的是 HTC Vive 的話，配合外部的燈塔定位可以追蹤頭部和手的運動（頭盔上有定位點、手柄上也有），如果再在腳上及身上綁幾個 Vive Tracker 追蹤器，基本就可以追蹤到全身的運動了。

或者，也可以選擇提供影視動捕解決方案的諾亦騰，他們推出的 Project Alice VR 解決方案，使用光學空間定位系統，結合慣性動捕來進行追蹤，只要給用戶身上裝上足夠的追蹤點，全身追蹤是可以實現的。

另外值得一提的是，許多影視里的動畫製作，就是通過真人戴上慣性動捕套裝來實現的，上圖為諾亦騰推出的一套方案。《玩家一號》里很有可能就用了這種技術。

三、VR 跑步機

有了頭盔和動作捕捉，就能實現用戶在虛擬世界裡的一個全身 Avatar 了，不過還有一個問題需要解決，就是電影里的玩家都是可以在虛擬世界裡自由走動的，但他們在現實世界裡卻是待在一個地方，這要怎麼實現呢？

男主戴著頭盔，腳下是跑步機

電影里其實展示了解決方案，就是 VR 跑步機，影片一開頭就有提到一個 VR 跑步機品牌——Virtual Omni。

上圖中，男主腳下也有個跑步機，和 Omni 的產品不太一樣，但實現的效果是一樣的——玩家在現實世界的跑步機上原地踏步，在虛擬世界裡則是前進的。PS. 上圖男主的這款有個 Bug，它看起來是只能前後跑的，而他在虛擬世界裡可以向各個方向移動。

影片里 IOI 公司的另一種 VR 跑步機

影片里還展示了另一種 VR 跑步機，它和 Omni 及 KATVR 的產品類似，甚至後者還要更炫酷一些，見下圖。這類跑步機的實現方法是：在你的腳下放一口「鍋」，鞋底再放個輪子，這樣你不管怎麼走，都會滑回「鍋」里。

KAT Space VR 跑步機

四、眼球及表情追蹤

現在，你在虛擬世界裡的 Avatar 可以和你的真身有一樣的動作，也可以四處行走了。但是，別人看你的時候，首先看到的不是你身體，而是你臉，以及表情。電影里男女主不僅一起殺敵，還能眉目傳情，這需要什麼樣的技術呢？

相信許多人也猜到了，我們的目標是在虛擬世界裡復現現實世界的東西，那麼現在就需要復現用戶的眼神和表情，這裡要用到眼球及表情追蹤技術。

國內的七鑫易維就是一家專門做眼球追蹤技術的公司，他們推出的 aGlass 眼球追蹤模組可以裝在頭盔里，追蹤到的眼動可以轉化為虛擬形象的眼動。

aGlass 眼球追蹤模組

表情追蹤方面，早前南加州大學的研究人員和 Oculus 合作，研究出了一種可以跟蹤虛擬現實設備佩戴者臉部表情的方式，並將佩戴者的面部表情轉換成一個虛擬人物。

另一種大家更為熟悉的表情追蹤技術是蘋果 iPhone X 的 True-Depth 前置攝像頭，它的一個應用是 Animoji。如果要應用到 VR 里的話，可以攝像頭對準用戶的臉部，不過，由於用戶戴著頭盔，因此還要結合頭盔內的感測器生成的眼球追蹤數據，一起生成用戶的整個面部表情。

Animoji

五、手勢追蹤、力反饋手套

手勢追蹤是動作捕捉的延伸，因為玩家在遊戲里的主要操作都是用手來完成的，所以有必要對手部進行更細的追蹤，鋪以相應的反饋讓你不用真握著搶，也能感覺到自己在虛擬世界裡握著的搶。

這通常是通過帶力反饋的動捕手套來完成的，國內類似的產品有諾亦騰推出的 Hi5，它結合了 Vive Tracker 定位器，加上慣性動捕來實現對用戶所有手指動作的完整追蹤，腕部還會提供一定的觸覺反饋。

影片里的力反饋動捕手套

諾亦騰推出的 Hi5 VR 手套

而如果你想要更厲害的產品，Dexta Robotics 推出的 Dexmo 在動作追蹤的同時，可以提供更好的力反饋效果。

它通過把用戶的手部模型 Map 到虛擬人物的手上，進行物體交互的碰撞檢測和物理狀態判斷。計算出實際上應該生成的力的矢量方向和大小後，再把這些數據發送回 Dexmo，通過母版分別傳遞到 5 個力反饋模塊上，進行力的模擬。當人在抓取一個物體時，他的手無法穿過這個物體，並且手的形狀將貼合物體的形狀，通過和虛擬視覺內容的呼應，產生讓人抓住物體的錯覺。