王静 司占军

摘要：基于HTC VIVE（虚拟现实头戴式设备）的实战射击游戏是以传统射击游戏理论为基础，结合虚拟现实技术，并且使用Unity 3D引擎和HTC Vive设备完成的一个射击小游戏。从数字技术、游戏应用推广的角度，对虚拟现实实战射击游戏的游戏场景搭建，游戏模式进行设计和研究，将Vive的手柄做成一把可以用来射击场景中物体的枪，实现一个入门的，基础的人机交互。虚拟现实技术和HTC的结合极大提高了游戏的交互性，给用户提供了身临其境般的沉浸式体验。

关键词：HTC VIVE；射击游戏；Unity 3D引擎；人机交互

中图分类号：TP311 文獻标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）21-0251-02

HTC VIVE虚拟现实头戴式设备有着其他VR设备没有的特点。从视野上看，呈现在眼前的景象非常开阔，分辨率较高，很清晰；画面缝合较好，没有丝毫跳帧或者卡顿的感觉。头部可以上下左右随意转动。佩戴一段时间之后，无论戴着还是拿下头显都没有产生任何眩晕的感觉。手中的控制器，可以通过按钮和扳机进行操控，拿起物体，放下物体，推开物体，甚至抛出物体。控制器较轻，拿取方便，操作简单，很容易上手。它的沉浸性和交互性更是达到了前所未有的高度。

虚拟现实技术的运用具有对射击游戏内容的可控性，射击游戏过程的可记录性，这两种特性对于游戏射击过程的体验与研究有着更为科学真实的效果。虚拟现实技术可以创作出现实世界的环境效果，也可以创造出现实世界中不存在的环境。该技术与实战射击游戏相结合，拓展了射击游戏的理论研究，增添了射击物体的体验方式，无论是在真实射击游戏的理论研究或者是虚拟现实实战射击游戏的应用中都有着广泛的发展前景以及应用价值。

1 开发环境与软件

在游戏程序开发方便，我们选用流行的Unity3D游戏引擎作为开发工具。Unity3D游戏引擎是一种跨平台综合型创作工具，可用于创建三维视频游戏、实时三维动画等类型的互动内容，能提供丰富的引擎支持，支持多个运行平台和浏览器。HTC Vive是目前最高端的VR头戴式显示器，包含一个内置前置摄像头及Vive电话服务的VR头显，两个无线VR控制手柄，整套空间定位传感装置（两个定位器）。它内置有数个传感器，并具备手势追踪功能。而且，HTC Vive内置的跟踪系统会向用户所在屋内发射数道射线，并感知到墙壁的存在位置。

2 虚拟现实实战射击游戏的设计流程

结合虚拟现实技术的射击游戏就是为了使玩家更加沉浸式的体验游戏，和游戏达到理想的互动效果。图1为该游戏的设计流程图。游戏系统设计主要包括开始场景和交互场景两大模块。开始场景中实现的是开始游戏按钮的交互功能，交互场景是该游戏的主场景，它的实现意味着整个游戏主流交互功能的制作，包含了发射器的制作、枪的抓取及模型的替换、射线的添加。

3 设计与实现

3.1 游戏素材的整理

两个场景中的背景是根据需要下载一些符合游戏环境的图片即可。为了提高玩家的体验感和游戏的吸引力，适当地增加一些高端复杂的枪的模型，例如步枪、冲锋枪、手枪、霰弹枪。

3.2 实现交互功能

首先在主场景中制作一个类似于飞盘的发射点，让所有的方块都从这个飞盘中发射。接着从外部导入已经免费下载的枪模型，使用SetActive 方法进行枪模型的隐藏与显示。最重要的是射线功能的实现，具体代码如下。

3.3 调适与完善

为了让游戏的体验效果更真实，可以通过添加组件的形式实现播放音乐的功能。完成游戏的制作之后，为了保证游戏的制作过程完整，游戏操作正常，达到我们想要的目的，需要对其进行调试和完善。调试运行过程中，要测试游戏的基本操作，包括交互功能的实现，发射器的制作，射线的发出等等。

4 结束语

虚拟现实技术在实战射击游戏开发中发挥着至关重要的作用，这种技术的加入使得射击游戏的沉浸性大大提高，用户只需戴上VR眼镜便可以在其中360°无死角的体验游戏，犹如身临其境。此实战射击游戏又结合了HTC Vive的头戴式设备，沉浸式的体验的效果更加突出。相较于传统的射击游戏，虚拟射击是一种新奇并且实用的游戏方式，深受游戏大众的喜爱。

参考文献：

[1] 张杨. 虚拟现实技术在电子游戏中的应用[J]. 电脑知识与技术， 2012（7）： 624-625.

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[3] 徐羡文. 虚拟现实技术在教育中的应用[J]. 消费电子， 2013（24）： 154-155.

[4] 龚文飞. 基于HTC VIVE的虚拟现实心理沙盘游戏设计及研究[D]. 哈尔滨： 哈尔滨工业大学， 2016.

[5] 方东菊. 浅谈虚拟现实[J]. 科技展望， 2016（18）.

[6] 一切游戏的起点：射击游戏的发展和变迁（上） [EB/OL].http：//play.163.com/16/0705/19/BR82JUT300314V8J.html.

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