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消費者向けの仮想現実はまだ初期段階にあります。市販のソリューションの 1 つを数分以上試したことがある人なら、何かが原因で没入感が台無しになったときの話をしてくれるでしょう。モーション追跡が一時的に途切れると、気分が悪くなる可能性があります。おそらくグラフィックの忠実度が低すぎて説得力のある「本物」だと感じられないゲームをプレイしたのかもしれません。おそらく、彼らの物語には、アバターに腕がないか、実際の体と一致しない腕が含まれている可能性があります。
Arms in VR は、Valve が今後 VR 専用でシリーズに復帰する『Half-Life: Alyx』のトレーラーが公開されたことで、最近ちょっとした話題になりました。 PC Gamer は、一人称視点のアームの欠如について 2 つの意見記事を掲載しました。1 つはプレイヤーの意見です。腕があるはずだし、そしてもう一つはこれらを含めないという Valve の決定を擁護します。Twitter、Reddit、およびさまざまなフォーラム上で、これらの反対意見は活発な議論を引き起こしました。VR は腕と一人称の完全な身体を優先すべきでしょうか?
自宅に VR を持っている人は比較的少なく、そのエクスペリエンスを開発しようとした人はさらに少ないことを考えると、この問題について何人かの専門家に連絡を取ろうと考えました。一人称視点の腕やその他の体の部位を VR で行うのが難しい理由と、それらを含めるのがどのような場合に意味があるのかについて、彼らの意見を聞きたかったのです。私が学んだことは次のとおりです。
見えない腕と見えすぎる腕
ウィル・スミス氏、創業者兼CEOFOO VR、彼の経験によれば、VR の最初の数分間は「腕があるかどうかに誰も気づかない」そうです。これは、一人称アームを含めないことについてのかなり一般的な観察と議論です。これは、VR 没入感を構成する 2 つの柱、つまり臨場感と具体化に触れるものです。プレゼンスとは仮想環境内にいるという感覚のことであり、具体化とはその空間に自分の体が表現されているという感覚を指します。しっかりとした量がありながらも、二人の間の相互作用、問題の VR ゲームやアプリケーションの目的によっては、具体化よりも存在を優先したり、その逆を優先したりすることが理にかなっている場合があります。
テレビ対応のコンテンツを作成するために使用される FOO の VR アニメーション システムは、機械学習とインバース キネマティクス (IK) 技術を使用して、「実際の動きを作成するためであり、必ずしも出演者の動きを正確に捉える必要はない」手段として関節を配置します。言い換えれば、のカールの声優は、アクアティーンハンガーフォースVR ヘッドセットを装着して、その役をもう一度演じるFOO のアニメーション技術を活用したショー、重要なのは、彼がそこにいるように感じたり、実際に自分がそこにいるように感じたりすることではありませんでしただったカール。むしろ、存在感や具現化ではなく、パフォーマンスが目的でした。
スミスとその会社は、アニメーションを操作するライブ パフォーマーにとって、一人称視点の手足を見る必要がないことを発見しました。 「数百（あるいは数千）の VR デモを行った結果、かなりの数の人がゲーム内と現実世界の手足が完全に一致していない感覚を非常に不快に感じていることがわかりました」とスミス氏は言います。
一人称視点の手足をレンダリングしないことによる実際的な利点は、FOO のような非ゲーム アプリケーションにとどまりません。 「手足をアニメーション化するために行う計算は、モバイル VR ([Oculus] Quest など) では非常に複雑です。そのため、ハンズオンリー VR のもう 1 つの大きな利点は、デスクトップからモバイルへの移植が容易になることです」と Smith 氏は説明します。 「また、武器の貴重なビューポートを無駄にすることはありません。」
Kaspar Hald、というゲームを開発しているインディーズ VR 開発者プロジェクト: ワープド、は、一人称視点の腕の省略が、省略ではなく、目的を持ったデザインの選択と考えられることを示す例をさらに挙げています (そして、いいえ、彼のゲームには腕は含まれていません)。
フローティング ハンドの利点の 1 つは、プレーヤーが自分の体のどの部分がゲーム世界やゲームプレイに関連しているかを知っていることです。たとえば、腕が映っていなければ、腕を殴られることはないことがわかります。もう 1 つの利点は、手を離すことで、より抽象的な目的のためにそれらの手を受け入れて使用できることです。たとえば、Bevan McKechnie のゲーム Compound ではフローティングハンドを使用し、腕時計を見るかのように手首を回すとレベル マップがアクティブになります。レンダリングされた腕と重なる可能性がある場合、マップのサイズが問題になる可能性があります。
アニメーションの計算は集中的に行われる可能性があり、VR ヘッドセットの視野は依然として比較的限られているため、実施形態を超えた目的がある場合にのみアームを含めるべきであると主張する人もいるでしょう。
逆運動学、あなたの体、そしてあなた
グラーツ工科大学のマルクス・スタインバーガー氏とマティアス・パーガー氏は、研究プロジェクトそれは、VR における一人称視点の腕に対するかなり印象的なアプローチに到達しました。腕のデータを追跡しなくても、ゲーム内でプレイヤーの実際の腕を正確に並べることができます。
Steinberger と Parger のモデルは、頭と 2 つの手のトラッキング (VR ヘッドセットと 2 つのコントローラーで一般的に利用できるもの) のみを使用し、逆運動学を使用してプレーヤーの腕の位置を推測します。 IK は一般に、チェーンまたはスケルトンのジョイントの角度と位置を手続き的に計算する方法です。この場合、追跡された頭と手の位置がわかっているため、IK モデルはプレーヤーの首、肩、肘の妥当な位置を解決します。
IK システムを上半身にのみ焦点を当て、制約を慎重に調整することにより、Graz チームのモデルは VR における他の一人称腕ソリューションよりも優れたパフォーマンスを発揮します。デモで下を見ると胴体と脚が見えませんが、これは IK システムがこれ以上制限されないことを意味します。また追跡されていない体の部分を解決する必要があります。スタインバーガー氏とパーガー氏は電子メールで、自分たちのアプローチと彼らのアプローチの違いを説明した。最終的なMEそしてステレオアーツのFullBody IK—一人称 VR アームに特化していない 2 つの IK ソリューション:
Final IK は、両腕が片側に離れている場合にのみ上半身を回転させます。これは、足をしっかりと固定し、体を足と同じ方向に向けようとするためです。私たちのシステムは、下半身の影響を受けない非常に反応性の高い肩を備えています。おそらく、より重要な違いは、肩に対する手の位置に基づいて肘を動かす方法です。他の方法と比較して、肘がどちらの方向を向いているかを推定するために、より複雑なシステムを使用します。
テストでは、Graz チームは腕全体を追跡する方法と IK 方法を比較し、腕の実際の位置が表示されないにもかかわらず、プレーヤーが IK を好むことを発見しました。また、グラーツのチームは、プレイヤーがアーム トラッキングを使用した場合よりも、フローティング ハンドまたは上半身の IK ソリューションを使用した場合の方が、アーチェリー ゲームで優れたパフォーマンスを発揮したことも発見しました。これは、追跡における遅延とエラーが部分的に原因である可能性があり、技術が向上するにつれて改善されると考えられます。 「参加者が忙しい限り、腕のポーズがまったく同じではないことにすら気づきません」とスタインバーガー氏とパーガー氏は言う。 「一方で、常に数フレーム前の手を動かしていると、参加者は自分のアバターに何か問題があることに気づき、操作が難しくなります。」
VR で身体の一部をアニメーション化することは、一人称視点を超えて重要です。 「アバターを含むソーシャル アプリのような低速のアプリケーションでは、IK ソルバーの限界がより顕著になります」と Steinberger と Parger は説明します。 Stress の開発者レベルゼロマルチプレイヤー VR タイトル Hover Junkers でもこの問題が発生しました。Final IK アニメーション ソリューションに肩を追加する方法に関するビデオを作成しましたプレーヤー モデルの動きのリアリズムと非言語的プレーヤー コミュニケーションの両方が向上しました。
肘が本当のコツです
上腕に特化したゲームプレイ インタラクションを備えた VR エクスペリエンスはまだ少数です。スタインバーガーとパーガーは、一人称の遺体を見たかったと述べているスーパーホットVR、肘で敵を攻撃できるようにするためだけに。襲撃者を粉砕するのはクールかもしれないスーパーホットしかし、グラーツのチームは肘が最も対処が難しい関節であることを発見しました。
肩も予測するのが難しいですが、ほとんどの場合、VR では表示されません。前腕と肘はほぼ常に画面上にあり、肘は自由に動かすことができます。これは、手を動かさずに肘だけを動かし、仮想肘が同じポーズのままである場合に最も顕著になります。追加のボディ トラッキング ハードウェアがなければ、この問題は IK やシミュレーション ソフトウェアによって解決できません。
Graz チームのビデオ デモンストレーションの冒頭を見ると、彼らの洗練された上半身のみのソリューションでも、追跡された腕のデータから肘が数度ずれていることがよくわかります。スミス氏もスタインバーガー氏とパーガー氏の意見に同意し、「私が使った肘を正確に当てられるものは存在しない」と彼は言う。
彼の作品の中でPC Gamer の Christopher Livingston は、Half-Life: Alyx には腕があったほうが良いと主張し、肘の問題について次のように指摘しています。
確かに、VR で腕が奇妙で説得力がない場合もあります。VR で本格的なゲームをプレイし、コントローラーを置いたり、同じ手に持ったり、一時的に混乱するような動きをしたことがある人なら誰でも知っているでしょう。彼らの仮想肘。 VR で腕をうまく使うのはおそらく難しいでしょう。
『Half-Life: Alyx』の 4 年間の開発サイクルに敬意を表し、リビングストン氏は「エルボー コードを解読できる人がいるとしたら、それは Valve であるべきではないでしょうか?」という修辞的な質問を投げかけます。私が見た限りでは、Graz チームは他のチームと同じくらい近づいています (確かに、自由に使えるリソースは Valve よりはるかに少ないのですが)、彼らのスタンスは明白で単純です。現在の追跡ソリューションは近似値のみです。
VR で完璧な 1 対 1 のアームが必要な場合は、追加のトラッキング ハードウェアが必要になります。また、VR がゲーム用のプラットフォームとして、またはより包括的なメディアとしてより強力な足場を築こうとする場合には、必要なすべてのものが必要になります。ハードウェアはより広くアクセスできるようにする必要があります。おそらくいつか、この現世代の VR の浮遊付属器体験が実現するでしょう。意思時代遅れとみなされていますが、今のところ、一人称の手足が含まれていないことについては、デザイン上および技術上の正当な懸念があります。
