研發實戰：將Oculus Go遊戲《Tsuro》移植到Oculus Rift

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將Go遊戲移植到Rift

（映維網 2019年06月19日）Thunderbox Entertainment的丹·泰勒（Dan Taylor）是一位遊戲領域的資深從業者，曾參與過《榮譽勳章》，《殺手》和《古墓麗影》等熱門內容的製作。他早前曾向我們分享過他們團隊在開發移動VR內容時的經驗與教訓。

延伸閱讀：《Tsuro》實戰分享：移動VR內容開發經驗與教訓

現在，他再次向我們介紹了將Oculus Go遊戲移植到Rift平台時需要注意的事項。以下是映維網的具體整理：

要了確保我們首款主要的VR內容能夠流暢地支持Oculus Go，我們進行了大量的研究：你可能已經看過Unity分享的關於如何為移動硬體優化遊戲的文章，或者看過將Rift遊戲移植到Quest的視頻介紹。我們Thunderbox Entertainment總是在嘗試與眾不同的道路，所以這篇文章感覺有點像是「倒過來」。

要將一款專為移動設備開發的VR體驗升級成支持PC，這其中有多麼困難呢？實際上並不難，前提是你知道自己在做什麼，並且專註於以最小的成本實現最大的價值。

我們的遊戲《Tsuro：The Game of The Path》是基於同名的桌面遊戲，所以核心玩法大致相同：玩家輪流將棋子放在棋盤，然後棋子將沿著棋盤路徑行進。如果路徑把它們引導到邊緣，則棋子剔除。獲勝者是最後一位仍在遊戲中的玩家。《Tsuro》的虛擬版本要大70倍，背景則設置成古老的日本寺廟。由於遊戲玩法十分簡單，所以我們專註於提高沉浸感和環境保真度。

如下所示，《Tsuro》採用了低多邊形風格，這在Go中看起來非常優秀。今天我們將概述使得遊戲配得上Oculus Rift的額外性能的步驟。

1. 六自由度和Touch

我們首先解決的問題是六自由度頭部追蹤和Oculus Touch控制器。我們是通過PC開發《Tsuro》，而為了加速迭代時間，我們已經實現了其中的大部分，但遊戲需要進行最後的潤色修改。由於我們的環境存在坡度，我們編寫了一個簡單的高度調整腳本，這樣用戶就可以在屋頂和坡道周圍走動。由於《Tsuro》的Go版本設計為支持單個控制器，我們同時必須確保玩家可以輕鬆地切換左手控制器和右手控制，同時能夠選擇將Oculus Touch控制器用於Rift或Rift S。

最終，控制器更新中的最關鍵一點是添加合適的觸覺反饋。對於下面的動圖，你實際感受時會更加炫酷。

利用現有的音頻文件來驅動控制器觸覺非常簡單，但我們發現更為誇張的波形會更加合適，所以我們使用了一個狀態機來直接控制振動，並且我們的補間系統動態生成波形（上面的爆炸動圖如下所示）。這使得我們能夠以更快的迭代時間精確控制控制力。如果你希望進一步了解有關自定義補間系統，請參閱我之前分享的博文。

我不知道應該如何強調優秀的觸覺反饋對於一款遊戲的重要性：當我們實現了這一點後，一切都感覺更為「真實」。

另外，在這個時候你的遊戲版本應該非常適合Oculus Quest，所以你可以進行相應的擴展。

2. PBR著色器

現在是時候利用高端的圖形性能力了。為了提升圖形質量，我們用高級的PBR著色器替換了所有移動著色器。PBR著色器的鏡面高光確實可以提升環境的逼真度和沉浸感。

簡單嗎？不簡單。照明響應的改動意味著我們的UI變得完全不可讀。為了令其再次可讀，我們需要小心翼翼地調整照明，選擇UI材質，並且重新為大部分界面上色。一旦UI恢復，我們調整特定元素的材質屬性，並且將用稍微更高端的著色器來替換Mobile Water Shader。請留意水體：要支持VR，反射和折射需要對著色器進行專門的調整。

3. 調整照明和陰影

移植過程中最苦難的一點可能是照明。對於移動端，為了平衡性能和畫面，我們堅持下面的標準：

環境是單個對象

環境未點亮，照明提前烘培

只有主要的遊玩區域有陰影

一次只為少數物品提供陰影

陰影比較生硬和低解析度

沒有環境照明

對於PC，我們可以推翻上述標準：

我們可以分割環境並允許更高解析度的照明貼圖

採用混合的環境照明，大部分仍然主要是烘培，但…

陰影貼圖允許我們為整個場景體提供動態陰影

每個動態對象都可以投射實時陰影

陰影比較柔和和高解析度

天空和點亮環境

為了令烘焙照明看起來儘可能出彩，我們進行了大量的實驗，如調整環境照明和紋理密度。Unity中的烘焙照明是一種黑魔法，我強烈推薦這個優秀的YouTube視頻教程 。重要提示：當迭代烘焙照明時，使用超低解析度進行快速讀取，然後當對結果感到滿意時，你就可以加碼，並在它計算更為詳細的版本時出去享用午飯。高解析度的貼圖可能需要一段時間進行烘烤，但最終的結果絕對值得。

既然你擁有這些高級的著色器，你可以通過添加動態照明來進一步利用它們。Oculus建議最多使用3個動態照明，但由於我們的環境針對移動設備進行了優化，所以我們可以使用更多的動態照明。我們將其用於火炬效果，並使遊戲對象自行發光。我們嘗試了正向渲染和延遲渲染，但都沒有發現有太大的性能差異。

4. 視覺效果與顏色分級

現在照明效果已經調整完畢，接下來我們升級FX。

我們將移動天空盒改為動態生成的天空盒，其中包含漂移的雲朵，一個位於正確照明位置的太陽，以及一個可調節的漸變曲線。然後，我們將大部分的低多邊形無照明效果換成更為精細的著色器（最明顯的是花瓣，塵埃和坩堝）。

最後，你可以使用圖像後期處理。設置起來非常簡單，並且可以令遊戲畫面大為改觀。需要強調的是，這裡的訣竅是凡事不可過量：很多效果在VR中看起來非常糟糕（如景深），但我們採用了細緻的顏色分級和微妙的Bloom效果，從而令《Tsuro》為Rift帶來更為夢幻的氛圍。

5. 高保真度音頻

在將遊戲移植到Rift時，音效的差異令我們感到十分驚訝。儘管我們沒有時間研究Oculus的聲音整合，但《Tsuro》的Go版本包含一個非常動態的音景，可為逼真感提供微妙的混響。對於PC版本，為了提高聲音衰減的逼真度，我們發現幾乎每個聲音發生器都需要重新調整。請注意：在Unity中，包含對數衰減的聲音永遠不會是完全無聲（請參閱下面的曲線）。我們沒有在Go版本中發現到這一點，但隨著Rift保真度的提高，這個細節會非常明顯。

6. 提交前的測試

如果你已經為Go發行過遊戲，你應該非常熟悉Oculus的VRC測試。對於幫助VR生態系統保持高質量的內容，這項測試十分重要。值得注意的是，Rift版本的測試存在微妙的差異。主要是當你摘下頭顯時，你必須暫停遊戲並禁用控制。請務必查閱官方的檢查表，並使用自動驗證工具來快速過一遍需要注意的地方。

Oculus Debugging Tool非常便於在開玩遊戲時顯示性能數據。奇怪的是，我們發現通過Oculus菜單啟動內容會更加流暢，而不是直接運行.exe更加流暢。

一旦你確定遊戲能夠達到90FPS，接下來就是最後的調整。

7. 額外的細節

一切看起來都華麗，而且幀率非常流暢，但還沒有達到要求。這時你還可以做什麼呢？ 《Tsuro》的Go版本有一個似乎人人都非常喜歡的細節：一隻隨機出現的小狐狸在寺廟中閑逛。對於Rift版本，我們決定給它提供一定的夥伴：池塘里的錦鯉，籬笆上的雀鳥，以及一隻嗡嗡作響的大黃蜂。

作為添頭，這個增強版動物園可以通過一定的優化支持Go版本。

最後，我們花費了一點時間來為Oculus Home開發Custom Items。我們利用Boxshot將標準FBX格轉換為可以在本地進行測試的GLB文件，然後再上傳到Oculus Dash。我們將物品與一些酷炫的成就關聯起來，而玩家現在可以解鎖Tsuro棋盤遊戲，並通過可愛的日式立體模型來裝飾自己的虛擬空間。

如果你希望直接贈送給玩家，你可以將其作為Entitlements並分配給遊戲。

8. 是時候發行了

六自由度運動，觸覺反饋，PBR著色器，精心設計的照明，增強的視覺效果，重新平衡的音效，VRC合規性，以及一點額外的元素，《Tsuro》感覺比以往更加身臨其境。通過額外的細節和細緻的潤色，畫面看起來非常出色……

我們很高興能《The Path of the Path》能夠登陸Rift，並希望這款優化的體驗能夠吸引更多的遊戲玩家。

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