研发实战：将Oculus Go游戏《Tsuro》移植到Oculus Rift

　　Thunderbox Entertainment的丹·泰勒(Dan Taylor)是一位游戏领域的资深从业者，曾参与过《荣誉勋章》，《杀手》和《古墓丽影》等热门内容的制作。他早前曾向我们分享过他们团队在开发移动VR内容时的经验与教训。

　　延伸阅读：《Tsuro》实战分享：移动VR内容开发经验与教训*

　　现在，他再次向我们介绍了将Oculus Go游戏移植到Rift平台时需要注意的事项。以下是映维网的具体整理：

　　要了确保我们首款主要的VR内容能够流畅地支持Oculus Go，我们进行了大量的研究：你可能已经看过Unity分享的关于如何为移动硬件优化游戏的文章，或者看过将Rift游戏移植到Quest的视频介绍。我们Thunderbox Entertainment总是在尝试与众不同的道路，所以这篇文章感觉有点像是“倒过来”。

　　要将一款专为移动设备开发的VR体验升级成支持PC，这其中有多么困难呢?实际上并不难，前提是你知道自己在做什么，并且专注于以最小的成本实现最大的价值。

　　我们的游戏《Tsuro：The Game of The Path》是基于同名的桌面游戏，所以核心玩法大致相同：玩家轮流将棋子放在棋盘，然后棋子将沿着棋盘路径行进。如果路径把它们引导到边缘，则棋子剔除。获胜者是最后一位仍在游戏中的玩家。《Tsuro》的虚拟版本要大70倍，背景则设置成古老的日本寺庙。由于游戏玩法十分简单，所以我们专注于提高沉浸感和环境保真度。

　　如下所示，《Tsuro》采用了低多边形风格，这在Go中看起来非常优秀。今天我们将概述使得游戏配得上Oculus Rift的额外性能的步骤。

　　1. 六自由度和Touch

　　我们首先解决的问题是六自由度头部追踪和Oculus Touch控制器。我们是通过PC开发《Tsuro》，而为了加速迭代时间，我们已经实现了其中的大部分，但游戏需要进行最后的润色修改。由于我们的环境存在坡度，我们编写了一个简单的高度调整脚本，这样用户就可以在屋顶和坡道周围走动。由于《Tsuro》的Go版本设计为支持单个控制器，我们同时必须确保玩家可以轻松地切换左手控制器和右手控制，同时能够选择将Oculus Touch控制器用于Rift或Rift S。

　　最终，控制器更新中的最关键一点是添加合适的触觉反馈。对于下面的动图，你实际感受时会更加炫酷。

　　利用现有的音频文件来驱动控制器触觉非常简单，但我们发现更为夸张的波形会更加合适，所以我们使用了一个状态机来直接控制振动，并且我们的补间系统动态生成波形(上面的爆炸动图如下所示)。这使得我们能够以更快的迭代时间精确控制控制力。如果你希望进一步了解有关自定义补间系统，请参阅我之前分享的博文。

　　我不知道应该如何强调优秀的触觉反馈对于一款游戏的重要性：当我们实现了这一点后，一切都感觉更为“真实”。

　　另外，在这个时候你的游戏版本应该非常适合Oculus Quest，所以你可以进行相应的扩展。

　　2. PBR着色器

　　现在是时候利用高端的图形性能力了。为了提升图形质量，我们用高级的PBR着色器替换了所有移动着色器。PBR着色器的镜面高光确实可以提升环境的逼真度和沉浸感。

　　简单吗?不简单。照明响应的改动意味着我们的UI变得完全不可读。为了令其再次可读，我们需要小心翼翼地调整照明，选择UI材质，并且重新为大部分界面上色。一旦UI恢复，我们调整特定元素的材质属性，并且将用稍微更高端的着色器来替换Mobile Water Shader。请留意水体：要支持VR，反射和折射需要对着色器进行专门的调整。

　　3. 调整照明和阴影

　　移植过程中最苦难的一点可能是照明。对于移动端，为了平衡性能和画面，我们坚持下面的标准：

　　环境是单个对象

　　环境未点亮，照明提前烘培

　　只有主要的游玩区域有阴影

　　一次只为少数物品提供阴影

　　阴影比较生硬和低分辨率

　　没有环境照明

　　对于PC，我们可以推翻上述标准：

　　我们可以分割环境并允许更高分辨率的照明贴图

　　采用混合的环境照明，大部分仍然主要是烘培，但…

　　阴影贴图允许我们为整个场景体提供动态阴影

　　每个动态对象都可以投射实时阴影

　　阴影比较柔和和高分辨率

　　天空和点亮环境

　　为了令烘焙照明看起来尽可能出彩，我们进行了大量的实验，如调整环境照明和纹理密度。Unity中的烘焙照明是一种黑魔法，我强烈推荐这个优秀的YouTube视频教程 。重要提示：当迭代烘焙照明时，使用超低分辨率进行快速读取，然后当对结果感到满意时，你就可以加码，并在它计算更为详细的版本时出去享用午饭。高分辨率的贴图可能需要一段时间进行烘烤，但最终的结果绝对值得。

　　既然你拥有这些高级的着色器，你可以通过添加动态照明来进一步利用它们。Oculus建议最多使用3个动态照明，但由于我们的环境针对移动设备进行了优化，所以我们可以使用更多的动态照明。我们将其用于火炬效果，并使游戏对象自行发光。我们尝试了正向渲染和延迟渲染，但都没有发现有太大的性能差异。

　　4. 视觉效果与颜色分级

　　现在照明效果已经调整完毕，接下来我们升级FX。

　　我们将移动天空盒改为动态生成的天空盒，其中包含漂移的云朵，一个位于正确照明位置的太阳，以及一个可调节的渐变曲线。然后，我们将大部分的低多边形无照明效果换成更为精细的着色器(最明显的是花瓣，尘埃和坩埚)。

　　最后，你可以使用图像后期处理。设置起来非常简单，并且可以令游戏画面大为改观。需要强调的是，这里的诀窍是凡事不可过量：很多效果在VR中看起来非常糟糕(如景深)，但我们采用了细致的颜色分级和微妙的Bloom效果，从而令《Tsuro》为Rift带来更为梦幻的氛围。

　　5. 高保真度音频

　　在将游戏移植到Rift时，音效的差异令我们感到十分惊讶。尽管我们没有时间研究Oculus的声音整合，但《Tsuro》的Go版本包含一个非常动态的音景，可为逼真感提供微妙的混响。对于PC版本，为了提高声音衰减的逼真度，我们发现几乎每个声音发生器都需要重新调整。请注意：在Unity中，包含对数衰减的声音永远不会是完全无声(请参阅下面的曲线)。我们没有在Go版本中发现到这一点，但随着Rift保真度的提高，这个细节会非常明显。

　　6. 提交前的测试

　　如果你已经为Go发行过游戏，你应该非常熟悉Oculus的VRC测试。对于帮助VR生态系统保持高质量的内容，这项测试十分重要。值得注意的是，Rift版本的测试存在微妙的差异。主要是当你摘下头显时，你必须暂停游戏并禁用控制。请务必查阅官方的检查表，并使用自动验证工具来快速过一遍需要注意的地方。

　　Oculus Debugging Tool非常便于在开玩游戏时显示性能数据。奇怪的是，我们发现通过Oculus菜单启动内容会更加流畅，而不是直接运行.exe更加流畅。

　　一旦你确定游戏能够达到90FPS，接下来就是最后的调整。

　　7. 额外的细节

　　一切看起来都华丽，而且帧率非常流畅，但还没有达到要求。这时你还可以做什么呢? 《Tsuro》的Go版本有一个似乎人人都非常喜欢的细节：一只随机出现的小狐狸在寺庙中闲逛。对于Rift版本，我们决定给它提供一定的伙伴：池塘里的锦鲤，篱笆上的雀鸟，以及一只嗡嗡作响的大黄蜂。

　　作为添头，这个增强版动物园可以通过一定的优化支持Go版本。

　　最后，我们花费了一点时间来为Oculus Home开发Custom Items。我们利用Boxshot将标准FBX格转换为可以在本地进行测试的GLB文件，然后再上传到Oculus Dash。我们将物品与一些酷炫的成就关联起来，而玩家现在可以解锁Tsuro棋盘游戏，并通过可爱的日式立体模型来装饰自己的虚拟空间。

　　如果你希望直接赠送给玩家，你可以将其作为Entitlements并分配给游戏。

　　8. 是时候发行了

　　六自由度运动，触觉反馈，PBR着色器，精心设计的照明，增强的视觉效果，重新平衡的音效，VRC合规性，以及一点额外的元素，《Tsuro》感觉比以往更加身临其境。通过额外的细节和细致的润色，画面看起来非常出色……

　　我们很高兴能《The Path of the Path》能够登陆Rift，并希望这款优化的体验能够吸引更多的游戏玩家。