VR游戲互動方式的發(fā)展方向分析

林蕭蕭

摘要：在2016年，世界上多個科技公司發(fā)布了自己的商用虛擬現(xiàn)實（VR）產(chǎn)品，其中VR在互動娛樂（電子游戲）行業(yè)的應(yīng)用中受到了高度關(guān)注。萬達(dá)主題樂園到2020年預(yù)計年游園人次總量將達(dá)到2億次。文章通過對游戲互動模式的歷史發(fā)展進行分析來梳理VR互動娛樂未來的發(fā)展方向，并對企業(yè)商業(yè)投入提供建議。

關(guān)鍵詞：文化產(chǎn)業(yè)；高新技術(shù)；虛擬現(xiàn)實；VR；游戲互動方式 文獻標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TN929 文章編號：1009-2374（2016）35-0247-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.35.121

如果從1962年MIT學(xué)生Steve Russell、Martin Graetz和Wayne Wiitanen在DEC DPD-1平臺發(fā)明電子游戲《Spacewar！》算起，至今電子游戲已發(fā)展了54年。相比同在文化娛樂產(chǎn)業(yè)并已有121年歷史的電影相比，電子游戲的發(fā)展時間雖僅是電影的近一半，但產(chǎn)業(yè)規(guī)模預(yù)計在2017年將達(dá)到1000億美元。這一數(shù)字將超過電影產(chǎn)業(yè)（約700億美元）和音樂產(chǎn)業(yè)（約200億美元）的總和。在未來可預(yù)見的10年內(nèi)，電子游戲還將繼續(xù)發(fā)展。

對本文要討論的VR游戲形勢的分析，不通過分析來梳理、拆分電子游戲的發(fā)展脈絡(luò)和發(fā)展方向，是很難做出科學(xué)的評估，故將電子游戲不長的歷史進行一定的歸納和分析，再來推演VR游戲的發(fā)展。

游戲硬件平臺已是數(shù)百之多，游戲軟件更是浩若煙海。如不進行大幅度抽象則很難進行有效率的分析，故我們將游戲本身拆分成以下幾個維度，并僅就互動模式方面進行分析。

1 分析維度

談到任何一個商業(yè)游戲，至少要從以下6個維度進行分析。在此我們先假設(shè)VR游戲的后4項和現(xiàn)有游戲（電腦、游戲機、手機）區(qū)別不大，故僅關(guān)注前2項。

互動模式：輸入：操作方法；輸出：信息接收。

情感體驗：情感接受；情感付出。

使用成本：使用成本；傳播成本。

2 互動模式

本文將互動模式分為“輸入”（Input）和“輸出”（Output）兩個方面分別進行分析。

2.1 互動模式——輸入

人的體力是有限的，如何通過更少的體力（能量），輸入更多、更準(zhǔn)確（減熵）的信息，一直是科學(xué)家、工程師孜孜不倦努力的方向。最著名的例子之一是IDEO公司的斯坦福畢業(yè)工程師Jim Yurchenco大幅簡化了Xerox研究中心的鼠標(biāo)原型，使之成為可以量產(chǎn)的商用鼠標(biāo)。Jim自己估計也不會想到，他重新設(shè)計的2自由度鼠標(biāo)，在25年前自己設(shè)計的2自由度鼠標(biāo)日后可以在電子游戲中讓操作者實現(xiàn)21600個自由度的準(zhǔn)確操作。

2.1.1 游戲機的輸入演變。我們通過輸入操作方法的演變，來分析輸入操作方法的發(fā)展。

1960～1983年：

以Atari為代表的“操作桿+按鈕”模式：通過手腕來控制2自由度（勻速）。

代表作：《PAC-Man》（吃豆人）《Space Invaders》《Tank Battalion》（坦克大戰(zhàn)）。

特征是：在2自由度上改變主角方向，速度恒定，頻率一般不超過50次/分（考慮體力極限）。

1983～1996：

以紅白機為代表的“十字鍵+按鈕”模式：通過拇指來控制2自由度（勻速）。

代表作：《超級瑪麗》《魂斗羅》《俄羅斯方塊》等。

特征是：在2自由度上改變主角方向以及速度，頻率一般不超過200次/分（考慮反應(yīng)極限，體力問題基本可以忽略）。

1996～2000：

以N64游戲機為代表的“模擬搖桿+按鍵”模式：通過拇指來控制4自由度（無級變速）。

代表作：《超級瑪麗64》。

特征是：在4自由度上改變主角方向、速度、加速度，頻率一般不超過200次/分（考慮反應(yīng)極限，體力問題基本可以忽略）。

2000～2016年（現(xiàn)在）：

以PS2游戲機為代表的“雙模擬搖桿+按鍵”模式：通過兩個拇指來控制8個自由度（無級變速）。

代表作：《使命召喚》《神秘海域》。

特征是：左搖桿為主角的腿部提供4自由度，右搖桿為主角的上半身（或鏡頭）提供4自由度。頻率一般不超過200次/分（一般會更少，因為涉及了更多的雙手配合）。

2.1.2 電腦游戲的輸入演變。

1983年以前是鍵盤輸入：

代表作：《DOOM》《仙劍奇?zhèn)b傳》。

特征是：理論上能提供鍵盤個數(shù)那么多的自由度，但鍵盤脫胎于打字機，而打字機的特征是單個信息順序輸入。直接結(jié)果就是電腦上文字、迷宮、策略游戲較多，需要大量信息同時快速輸入的動作游戲較少——《DOOM》是用鍵盤在動作游戲上做到極致的一個例子。

1983年以后是鍵盤+鼠標(biāo)輸入：

代表作：《Counter-Strike》《星際爭霸》。

特征是：這兩個游戲分別代表了“鍵盤+鼠標(biāo)”可以達(dá)到的極限。

《Counter-Strike》通過雙手在5個自由度（腿部移動2個自由度，腰部2個，跳躍下蹲1個）上改變主角方向以及速度。頻率一般不超過200次/分。

《星際爭霸》則可以通過游戲提供的輔助AI，一次為12個角色輸出操作指令，使其在一段時間（少則1/30秒，多至角色死亡為止）內(nèi)按用戶的意愿不斷改變每個角色自帶的3自由度（XY移動，自轉(zhuǎn)）。故用戶一次操作，少則產(chǎn)生1自由度變化，最多可以產(chǎn)生36個自由度（12個角色X3自由度）的持續(xù)變化，并且通過用戶的連續(xù)操作，整個自由度數(shù)量可以累積，最大可產(chǎn)生600（游戲設(shè)定的最大可操作單位數(shù)）36=21600個自由度的變化。其實任何一家稍有實力的游戲公司，都能在自由度數(shù)字上達(dá)到21600，但在最大程度減少信息的混亂程度（減熵）上暴雪遙遙領(lǐng)先。從《星際爭霸》上市到現(xiàn)在7年過去了，即使暴雪自己也沒能突破自己通過AI輔助的方式同時操作高達(dá)21600自由度這一業(yè)界奇跡。

手機，特別是iPhone出現(xiàn)后的手機，作為一種可以移動的電腦，更多的是解放了使用者本身對特定位置的依賴，大幅提升了使用時間。此外相比起模擬搖桿10年成熟，15年達(dá)到巔峰；鍵盤鼠標(biāo)10年成熟，25年達(dá)到巔峰——基于觸摸屏的互動模式至今發(fā)展了還不到10年，大約也只是走到了到達(dá)巔峰的半程。是否能通過AI輔助等方式產(chǎn)生操作的飛躍，可以說可能性依然很大。

2.1.3 VR輸入的解決方案分析。我們的分析聚焦于SONY、Oculus、HTC這三家公司的解決方案。SONY、Oculus、HTC在顯示（信息輸出）方面的差距不大，這樣就可以排除視覺對操控的主觀影響，僅對三家的輸入（操作）方式進行分析。

SONY沿用了2000年起基本定型的PS手柄和2010年上市的PS Move來進行操作，追求的依然是用最少的體力達(dá)到最大、最準(zhǔn)確的操作信息量。

Oculus在支持XBOX手柄的同時，開始推出Touch等比較新穎的操作方式。重點在手指和手腕的移動。在創(chuàng)新的同時，盡量讓用戶多用手指完成操作。

HTC的方案直接跳過了手柄，給予了雙手12個自由度，頭部6自由度——總共為用戶提供了18個自由度，硬件售價也僅有數(shù)千元。從目前來看可以說是電子游戲之最。但其對自由度的操作過于依賴手臂、大腿等沉重的肢體。設(shè)計思路究其根本則類似于跳舞毯、Wii，以調(diào)動更多的肢體關(guān)節(jié)來進行操作控制，新穎但對體力要求較高。此類方案如果短期無法造成爆炸式的市場反應(yīng)，長期來看和信息輸入的發(fā)展趨勢相悖。HTC未來發(fā)展上需要同時在這三條路上走下去：（1）逐步降低用戶體力消耗；（2）逐步提高準(zhǔn)確可操作的自由度；（3）逐步提升軟件中輔助AI操作的智能程度。

其中（1）和（2）可以由硬件廠商主導(dǎo)，但（3）則需要依賴軟件廠商。此外（1）和（2）容易造成此消彼長的情形，對硬件廠商是個不小的挑戰(zhàn)。而沒有硬件量的爆發(fā)，難有足夠的軟件公司對（3）進行大量投入。這成了一個無法確定誰是因誰是果的問題，導(dǎo)致資金缺乏流動、技術(shù)難以產(chǎn)生。如果按照凱恩斯的思路，則應(yīng)該是主導(dǎo)者創(chuàng)造流動性、創(chuàng)造需求，即（3）也應(yīng)該由HTC來主導(dǎo)。這也是為什么HTC提供大量資金來鼓勵公司基于自己的平臺進行創(chuàng)新。

結(jié)論：PS VR和Oculus對于輸入方案基于長期目標(biāo)，基于成熟方案，偏好保守。HTC為追求短期爆發(fā)效果，爭奪定價權(quán)、話語權(quán)，方案激進，下一步需要硬件方和合作方的大量投入支撐、迭代。我們作為萬達(dá)文旅規(guī)劃院：（1）大型設(shè)備更新速度遠(yuǎn)低于消費類電子產(chǎn)品，更應(yīng)在風(fēng)險偏好上同SONY向Facebook看齊，初期多使用面市超過5年的成熟輸入產(chǎn)品；（2）在互動模式創(chuàng)新上，先考慮拇指、食指，再考慮手腕、手肘等其他關(guān)節(jié)；（3）商用樂園在互動模式創(chuàng)新上，單位時間內(nèi)對用戶體力的消耗不應(yīng)該大于現(xiàn)有項目。

2.2 互動模式——輸出

電視游戲和電腦游戲因為都來自“不可移動”的電腦設(shè)備，故顯卡的機能處于類似水平，所以對他們偏好的比較則可以僅從輸出造成的體驗差異出發(fā)。

2.2.1 游戲機的輸出偏好。游戲機是基于電視設(shè)備進行信息輸出。電視設(shè)備的特點是對尺寸的要求高于清晰度。這樣的結(jié)果是單位面積中的信息雖然熵較大，但更大的面積彌補了單位信息量的不足。這樣的優(yōu)先級追求和電影類似——更大的屏幕可以更好地排除周圍信息的干擾，一幀內(nèi)只強調(diào)1～2個被放大（減熵）的主要內(nèi)容，同時通過豐富的鏡頭語言疊加來傳遞信息。如此一來，游戲機游戲目前的代表作是更有電影感覺的《使命召喚》、《神秘海域》等大量時間幾乎沒有文字出現(xiàn)的游戲。游戲節(jié)奏較快，總體時間一般為數(shù)十個小時，單次體驗時間和電影類似約為2小時。

2.2.2 電腦游戲的輸出偏好。電腦游戲是基于電腦顯示器進行信息輸出。顯示器的特點是對清晰度的要求高于尺寸。雖然整體面積較小，但每一單位面積中的熵很小，彌補了總體尺寸；偏小帶來的總體信息量不足問題。這樣的優(yōu)先級追求和圖書類似——可以說每一寸屏幕中的信息都是清晰無誤的。故每一幀可以通過文字提供更多的信息，不必依賴大量的鏡頭語言來彌補同屏信息的不足。缺點則是屏幕不宜超過大16開紙張的尺寸過多。如此一來，電腦游戲目前的代表作是《英雄聯(lián)盟》、《夢幻西游》等“圖文混排”的游戲。此外消耗用戶相同時間的小說和電影的生產(chǎn)成本和分發(fā)成本差距巨大，也許這也解釋了“圖文混排”類游戲的總游戲時長可以做到數(shù)百數(shù)千小時。

2.2.3 VR輸出的解決方案分析。拋去大家對VR頭顯經(jīng)常提到的“暈眩感”“清晰度”“幀率”等分析維度，我們僅基于上文提到的兩種偏好來分析，那VR的輸出方向是更偏向“電影”還是“圖書”呢？我們分別對上市的幾款解決方案進行分析。分析的出發(fā)點為每個公司的業(yè)務(wù)重點，以此來推演公司對自己產(chǎn)品的定位。

SONY VR：就目前已上市的和將要上市的游戲來看，SONY VR游戲的內(nèi)容風(fēng)格和PS游戲機一脈相承，可以說SONY VR

的目標(biāo)依然是和游戲機類似，即更偏向“電影化游戲”。

Oculus：按Facebook作為“電腦公司”的天然屬性來說，Oculus理應(yīng)和“電腦游戲”靠得更近，但就Oculus建立動畫工作室，招聘電影公司人員來看，Oculus的定位依然更偏向電影，并且同時包括“電影”和“電影化游戲”。

HTC：自由度較多的互動方式?jīng)Q定了它必須投入更多精力在推廣單人大面積互動游戲上。大面積決定了用戶游戲時間很難超過30分鐘，帶來的結(jié)果是顯示內(nèi)容的信息量必須大量提高才能對應(yīng)用戶的體力投入。同時，對比大家習(xí)慣了數(shù)字IMAX 6K畫質(zhì)覆蓋全眼的時候，VIVE的1080P（1K）的全眼覆蓋顯得微不足道。如果提供不弱于IMAX的畫質(zhì)需要的時間，不考慮顯示設(shè)備的限制，粗略計算：對計算機運算能力的要求是現(xiàn)在的6×6=36倍，根據(jù)摩爾定律，大約需要8年。

結(jié)論：信息量（對應(yīng)大家常說的“沉浸感”）和體力消耗的比值，依然是一個繞不開的數(shù)據(jù)。所以我們建議：（1）大量的體力消耗+電影化寫實的內(nèi)容，是當(dāng)前最難讓用戶滿意的目標(biāo)。如果將一個大項目的開發(fā)時間設(shè)定為2年，則在5年內(nèi)啟動大面積互動的寫實類題材互動娛樂商用項目的風(fēng)險較大。但視覺方面的科研投入是很必要的；（2）從電子游戲的發(fā)展來看，畫面從來不是阻礙游戲發(fā)展的充分條件，寫實題材以外，以及小體力需求的內(nèi)容還是應(yīng)該積極探索；（3）動畫片（特指皮克斯以前的動畫片質(zhì)量）風(fēng)格需要的運算能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于3D寫實電影，同時觀看所消耗的體力較低，可能會早于游戲進入市場。

參考文獻

[1] 工程師揭秘：蘋果第一代鼠標(biāo)是如何打造的[J].Wired.

（責(zé)任編輯：周 瓊）