基于虛擬現實技術的手機游戲技術研發探析

吳果

摘要：科學技術的迅速發展，越來越多的新興技術開始對各行各業產生積極的影響。尤其是VR虛擬現實技術在近些年來更是廣受好評。現如今這種技術在手機游戲研發領域展現出了非常強勢的優勢，特別是針對游戲場景中的道具與人物設計時，該技術不僅能夠對手機游戲的產品質量有所保障，還能讓用戶在虛擬的場景中感受到與實際操作相交互的體驗，帶來強烈的視覺與想象能力的刺激。由此可見對于手機游戲來說，甚至當下火熱的元宇宙概念（metaverse），虛擬現實技術的應用能夠為其發展帶來廣闊的空間。

關鍵詞：虛擬現實技術;手機游戲;研發;元宇宙

自從計算機技術開始興起以來，越來越多的科技產物利用計算機技術軟件開發為人們的生活帶來新穎感，VR虛擬現實技術就是其中之一。伴隨時代的發展，手機游戲已經在人們的日常生活中成為不可或缺的一部分。新技術和新趨勢的結合勢在必行。因此，VR虛擬現實技術和手機游戲一定會實現融合。將VR虛擬現實技術滲透的手機游戲中，不僅能夠讓游戲玩家有更好的游戲體驗，同時還能使他們感受VR虛擬現實技術帶來的身臨其境之感。至此，手機游戲設計研發迎來了新的歷史篇章。

元宇宙是整合多種新技術而產生的新型虛實相融的互聯網應用和社會形態，它基于擴展現實技術提供沉浸式體驗，基于虛擬現實技術生成現實世界的鏡像，基于區塊鏈技術搭建經濟體系，將虛擬世界與現實世界在經濟系統、社交系統、身份系統上密切融合，并且允許每個用戶進行內容生產和世界編輯。所以，虛擬現實的技術，是元宇宙實現重要且必要手段。

一、虛擬現實技術概念

20世紀80年代，虛擬現實技術正式誕生，并在各個領域中迅速地展現出了自己的價值。由于VR虛擬現實技術在學科交融性上非常強，所以，該技術能夠實現和其他計算機技術以及尖端科技的結合，構建出更逼真的三維模擬場景。這項技術在很多個領域都能夠是實現應用，用戶可以在利用VR虛擬現實技術時，實現隨意的空間移動與情景交替。如今，VR虛擬現實技術已經能夠在不同領域中發揮出更大的效用，因其成本低、風險低、效率高等技術優勢在手機游戲的設計與開發領域中也占據了光明的前景。

二、VR虛擬現實技術的應用

2.1設計開發流程

VR虛擬現實技術在使用過程中，游戲設計人員可以對多種專業的游戲引擎進行整合，從而實現游戲設計，保障游戲玩家能夠在閑暇之余感受到游戲的樂趣與快感，VR虛擬現實技術的使用，可以讓技術人員將自己的精妙構思融入到游戲中，按照自己的想法構建游戲場景，對游戲資源進行管理，最終收獲一款令游戲愛好者贊嘆的游戲項目。

其實，手機游戲設計中關于資源管理這一部分的流程是比較廣義的。其中，所涉及的資源包括腳本、材質組件甚至3D模型。資源管理期間，游戲設計人員最基本的要完成資源預設和處理。本文主要在設計方面談一談場景構建部分。這一部分在設計開發階段，設計人員需要編輯場景元素作為主要內容，促進這些元素的融合，然后在游戲發布環節再借助虛擬現實技術進行深層次的處理與加工，最終將游戲以游戲包的形式出現用戶面前。

2.2關鍵技術分析

手機游戲的開發研究除了虛擬現實技術以外，還有更多其他的尖端技術融入其中，例如，機器學習技術、游戲場景地圖設計技術、手勢識別技術、三維建模技術等。這些技術都會對手機游戲本身帶來一定程度的影響?，F有主流的游戲制作引擎，也基于虛擬現實技術進行了有效的升級，如Unity U3D、UE4虛幻引擎。研發各種技術的搭配下，游戲開發還會收獲意想不到的效果。因此，對于手機游戲開發設計來講，虛擬現實三維建模技術可以說是研發的核心技術，因為該技術無論是在靜態模型設計還是在動態模型設計上都非常先進，還能實現場景轉換，用戶在游戲體驗的真實感加倍。

三、基于虛擬現實技術的手機游戲設計和開發

3.1游戲角色的開發

設計人員在進行游戲角色開發時，前期可以利用三維設計軟件進行角色人體建模，其交互性能夠極高地保留角色的真實性，提高游戲的質感。然而這對于設計人員的設計與建模功底的要求較高，例如為了使虛擬手機游戲中人物更具真實性，設計人員首先要了解人體基本構造，能夠根據真實人體結構進行人物的頭部、軀干與四肢細節設計。在完成基礎設計后設計人員可以利用虛擬現實技術對人體模型進行骨骼以及肌肉部分的填充，使游戲人物更具有立體感與血肉感。為了使游戲人物看起來更加凹凸有致、線條流暢、棱角分明，設計人員還需要能夠通過明暗交界線設計優化視覺觀感。在完成游戲角色前期建模后，設計人員可以利用數字媒體藝術對人物進行二次檢查與調整，通過對其線條、面數以及精簡面片進行分析，力求提升游戲角色的神態與動作自然度。

3.2游戲場景的構建

手機游戲場景構建主要分為以下兩個板塊：

（1）游戲道具模型的開發設計。該板塊的設計主要考驗的是設計人員的想象力與創造力，要在不偏離主題的基礎上對道具模型進行創新性設計，要找到真實感與設計感的平衡點。過于寫實的設計就會使道具模型缺乏吸引力與視覺沖擊力，過于平庸就會乏味，但過于強化設計，過度地利用計算機進行虛擬制作又會使其失真，從而成為設計的敗筆。在進行道具模型設計時還需要結合環境融入生活因素，注重細節的刻畫，強調道具與環境的協調性與適宜性，不使人有突兀質感。例如，在進行航海主題環境中的道具模型設計時必然會出現的元素就是船，當確定設計帆船道具后要對齊船帆、船舵、船艙等細節進行更真實的刻畫，力求動畫效果的真實感。設計人員還可以影響多邊形建模方式，通過參數值的設置與優化提升船帆建模的效果。

（2）整體游戲場景的開發設計。場景是由一個個細節構成的，在確定場景主題后，設計人員要細節化的進行布局設計，利用貼圖和材質、燈光等元素的相互配合提升游戲場景感官的和諧感、沖擊力與舒適感。例如，為了使玩家的游戲感受更加真實，可以通過燈光變換來營造氛圍，強化情景代入感。在進行材質和貼圖設計時需要反復雕琢，通過不斷的調整與編輯，使最終呈現出的視覺效果符合最初的設計構想。在光亮度、顏色以及透明度等參數方面要不突兀但有新意，盡量提升場景的真實度與美感，讓玩家能夠快速地將自己代入到游戲角色中，讓玩家感受到真實的放松與享受。

3.3 虛擬現實技術基于元宇宙的應用

虛擬現實技術帶來的改變，廣泛應用于場景化社交、虛擬服裝、虛擬偶像、智能制造、線上聚會、虛擬土地等等。但不得不說一個更重量級的改變，就是對元宇宙的助力，VR提供沉浸式體驗，通過全面接管人類的視覺、聽覺、觸覺以及動作捕捉來實現元宇宙中的信息輸入輸出，中美游戲及社交巨頭：Facebook、Microsoft、騰訊及字節跳動，已經在元宇宙和虛擬現實技術的應用結合進行了大規模布局。我們通過以下4個層次，來讓大眾對VR就元宇宙做一個宏觀感知：A、古代文學、繪畫、戲劇--繪聲繪色;B、近代電影--視聽造夢;C、現代VR--如臨其境;D、未來元宇宙--生活其中。

元宇宙，實際上必須通過虛擬現實技術對游戲制作廣泛高度，基于一定穿戴設備、5G網絡、區塊鏈技術等融合而打造。虛擬現實和游戲結合的近10年的發展時間，基于用戶感知、生存維度、感官維度、制作技術的經驗沉淀，也必將為元宇宙到來形成強大的支撐。

下圖是生產維度和感官感官拓展，并且有虛擬現實技術在綜合環境下起到的關鍵定位闡述：

結語

目前，游戲研發與制作行業的發展勢頭迅猛，手機游戲也成為了大部分年輕人重要的休閑娛樂方式，但同時隨著市面上手機游戲種類越來越多，市場逐漸趨于飽和，如何制作出能夠入侵市場，具有更高吸引力，能夠為用戶帶來新鮮感的游戲成為該行業發展的重要課題。而虛擬現實技術的應用為其打開了突破口，通過它與手機游戲的結合能夠提升游戲的虛擬性、場景真實性、交互性與沉浸性，有利于手機游戲市場的開拓，也能夠推動游戲行業的進一步發展，并為元宇宙概念的早日落地，帶來強大助力。

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