對(duì)西方人而言，圣誕節(jié)假期是一年中最重要的日子——放假、休息、與家人團(tuán)聚。然而四年前的平安夜前夕，Oculus 工程師 Nirav Patel 卻在中國(guó)出差，他要查看中國(guó)的生產(chǎn)線(xiàn)——以便在未來(lái)生產(chǎn)頭顯。他在幾個(gè)月前，從蘋(píng)果跳槽到 Oculus。那時(shí) Oculus 尚未被 Facebook 收購(gòu)，只是家名不見(jiàn)經(jīng)傳的小公司。

那天的日期是 2012 年 12 月 22 號(hào)，它對(duì) Oculus 意義重大，或許還是  VR 發(fā)展史的一個(gè)重要時(shí)刻。因?yàn)?/strong>這是 Oculus Touch 原始設(shè)計(jì)誕生的日子。

這天晚上，Nirav Patel 掏出他隨身攜帶的口袋筆記本，用鉛筆在上面勾勒。很快，他就畫(huà)出了一個(gè)物體的俯視圖和側(cè)視圖。在俯視圖上，這東西看起來(lái)像是利馬豆。而它的側(cè)視圖看起來(lái)更像是戴著小廚師帽的海象公公——當(dāng)然是機(jī)器人版的海象公公。圖上的各個(gè)按鈕和奇怪形狀旁是注釋?zhuān)骸皾L輪”、“感應(yīng)器”（vibe motor）、“壓電元件”（piezo element）“點(diǎn)擊模擬器”（clicking analog）。在紙頁(yè)的上方“項(xiàng)目”一欄，Patel 寫(xiě)下了“控制器”。他當(dāng)時(shí)想，既然 Oculus 要做 VR 頭顯，也應(yīng)該考慮下用頭顯玩游戲的最佳方式。

Nirav Patel 的原始設(shè)計(jì)草圖

四年后的今天，Oculus 終于生產(chǎn)出一對(duì)與 Patel 原始設(shè)計(jì)有點(diǎn)神似的控制設(shè)備——Oculus Touch。美國(guó)時(shí)間的昨天（6日），它正式上市發(fā)售。它是你在 VR 世界中的雙手，有了它， VR 正迅速成為預(yù)言者口中的的“社會(huì)世界”（social universe）。

VR 沉浸感的新高度

Patel 在 2012 年的設(shè)計(jì)草圖是很不成熟的。一年后，當(dāng) Oculus 面臨著把 Rift 頭顯做成產(chǎn)品的壓力，研發(fā)控制器成為了 Patel 和同事們下班后忙活的事。公司副總產(chǎn)品經(jīng)理 Nate Mitchell 說(shuō)，它并不是一個(gè)次要項(xiàng)目，但 Oculus 工程師們實(shí)在擠不出時(shí)間。于是，初期對(duì)控制器的探索，被外包給了一家西雅圖公司 Carbon Design Group。直到 2014 年 Facebook 收購(gòu) Oculus，后者才真正開(kāi)始對(duì)控制器的開(kāi)發(fā)。

此后數(shù)名新成員加入了項(xiàng)目，其中包括 Carbon Design 首席設(shè)計(jì)師 Atman Binstock 在內(nèi)的所有工程師。該控制器在公司內(nèi)部被戲稱(chēng)為“超級(jí)行動(dòng)”（ Super Action），這指的是 1980 年代巨大且無(wú)比復(fù)雜的 Coleco Vision 游戲手柄，據(jù)說(shuō)，至今它仍然是世界上最復(fù)雜的游戲手柄。這個(gè)稱(chēng)號(hào)可謂切中要害，好在 Oculus 隨后改變了設(shè)計(jì)。自從被 Facebook 收購(gòu)， Oculus 的眼界變得開(kāi)闊——他們不再把 VR 僅僅看做是游戲平臺(tái)，而是溝通新人類(lèi)的劃時(shí)代社交平臺(tái)。于是，他們的設(shè)計(jì)思路不再拘泥于效仿游戲手柄。

Coleco Vision Super Action 游戲手柄

為實(shí)現(xiàn)社交野心，Oculus Rift 控制器不能只是一個(gè)“控制器”，而應(yīng)該是“頭顯伴侶”。能否創(chuàng)造最逼真的 VR 體驗(yàn)，取決于從業(yè)人士口中的“存在感”（presence）。這意味著，軟硬件所有技術(shù)環(huán)節(jié)要無(wú)縫整合在一起，成功騙過(guò)你的大腦，讓它認(rèn)為你處在現(xiàn)實(shí)中而不是虛擬世界?？克约?，Oculus Rift 倒也能提供存在感，但這份幻覺(jué)并不完整：當(dāng)你進(jìn)入虛擬世界后，雙手卻還在另一個(gè)世界。你不得不用 Xbox 那樣的游戲手柄或者“其它迷你些的操控裝置”（Oculus 不會(huì)告訴你他們吐槽的是 PS VR 和 HTC vive），但是手的動(dòng)作不會(huì)投射到 VR 中。

Oculus 想要做出能提高用戶(hù)沉浸感的 VR 輸入裝置。 Atman Binstock 把這稱(chēng)之為“手部存在感”——你能不能伸手去抓住什么東西？你能不能把你的意圖用手的移動(dòng)表現(xiàn)出來(lái)？我們能不能實(shí)現(xiàn)，比傳統(tǒng)的游戲手柄或者手持的棒子（索尼、HTC 再次躺槍?zhuān)└匀坏亟换ィ?/p>

那時(shí)，Oculus 已經(jīng)知道有其它公司在開(kāi)發(fā) VR 設(shè)備，也知道至少有一家選擇了振動(dòng)棒式的控制器，能夠跟蹤手部移動(dòng)。Oculus 認(rèn)為棒式設(shè)計(jì)的缺陷很大，Binstock 說(shuō)：

“手部存在感的關(guān)鍵，是讓你感覺(jué) VR 中的手就是你的手，兩者的動(dòng)作要一致（而不是 VR 中雙手張開(kāi)，現(xiàn)實(shí)中卻手握棒子）。人都有運(yùn)動(dòng)知覺(jué)，即便閉著眼睛，也能感覺(jué)到身體的不同部位。如果 VR 中的手部動(dòng)作與身體知覺(jué)不一致，你的大腦就能感覺(jué)到：這不是我的手。”

PlayStation VR 控制器

HTC Vive 控制器

因此，Super Touch（Oculus  Touch 的別名）要舒適到能讓使用者忘記它，達(dá)到“手中有劍，心中無(wú)劍”的無(wú)所掛礙境界。控制器不但要能追蹤用戶(hù)手指，而且，當(dāng)用戶(hù)在游戲中用手做動(dòng)作——現(xiàn)實(shí)中也發(fā)生相應(yīng)手部活動(dòng)時(shí)，控制器不能從手里掉落。

這樣的輸入設(shè)備沒(méi)有先例可循，沒(méi)人知道它應(yīng)該是什么樣子。但正如 Patel 最初的設(shè)計(jì)草圖，這是創(chuàng)新者必須接受的挑戰(zhàn)。Patel 表示，我們雇傭的人，要對(duì)未知的 VR 前景感到興奮，而不是惶恐。

外形設(shè)計(jì)

研發(fā)團(tuán)隊(duì)把 2014 年剩下的時(shí)間，用于探索控制器的形狀和功能。這由來(lái)自 Carbon Design的創(chuàng)意總監(jiān) Peter Bristol， 以及軟件工程師 Matt Alderman 帶領(lǐng)。當(dāng) Peter Bristol 的團(tuán)隊(duì)嘗試各類(lèi)造型方案，Matt Alderman 就為他們打造基于該設(shè)計(jì)的原型機(jī)體驗(yàn)。有一次，他們通過(guò)手握射釘槍并用它釘住木塊，來(lái)測(cè)試把手的扳機(jī)（grip trigger）。有的測(cè)試包括撿起一個(gè)東西把它扔出去。Alderman 形容道，他們經(jīng)常手握一個(gè)假的控制器，假裝用它玩游戲來(lái)測(cè)試設(shè)計(jì)。最終，很多這類(lèi)經(jīng)驗(yàn)被用在了被他們稱(chēng)為 “Toybox Zero” 的演示中。如果你對(duì) Oculus 的 VR 操控方式很好奇，可以試試 “Toybox Zero” 。

一個(gè)接一個(gè)得，開(kāi)發(fā)中遇到的問(wèn)題被解決:

• 怎么讓控制器避免“手部遮擋”(hand occlusion)問(wèn)題？

  答案：控制器的塑料環(huán)上布滿(mǎn) 24 個(gè) LED 傳感器，確保在任何角度都能追蹤手部動(dòng)作。

  
  

• 控制器應(yīng)該被握著，還是像手套一樣戴著？

  答案：穿戴式控制器能完全避免掉落。但當(dāng)你戴著頭顯，“盲人”一樣地穿上第一個(gè)控制器不難，給另一只手穿上就很費(fèi)勁。因此該方案出局。 Bristol 解釋說(shuō)，對(duì)這個(gè)方案研究了一段時(shí)間之后，他們覺(jué)得穿戴式控制器帶來(lái)的麻煩比它的使用價(jià)值還多。

• 控制器需要傳統(tǒng)游戲手柄那些按鍵布局嗎，還是一個(gè)拇指搖桿就夠了？

  答案：折衷方案最好。Nate Mitchell 所主張的、傳統(tǒng)手柄那樣的十字方向鍵方案就被淘汰了。但還是要保留一些手柄按鍵（比如拇指搖桿）。許多 VR 開(kāi)發(fā)者有游戲開(kāi)發(fā)背景，要讓他們更容易接受新系統(tǒng)。

在 2015 年初，Super Action 項(xiàng)目到達(dá)轉(zhuǎn)折點(diǎn)：控制器設(shè)計(jì)定型，今天的 Oculus  Touch 正式誕生。利用 3D 打印模型，開(kāi)發(fā)者發(fā)現(xiàn)該方案使追蹤環(huán)的重量在手的一側(cè)，把手的重量在另一側(cè)，重心達(dá)到完美的平衡?？刂破鞅砻婺軌蛑С忠粋€(gè)拇指搖桿和兩個(gè)按鍵。拇指搖桿的位置接近拇指的關(guān)節(jié)，以利用拇指的天然移動(dòng)趨勢(shì)。

相比之下，傳統(tǒng)的鷗翼式游戲手柄有多種操作方式，用戶(hù)可自由選擇。Peter Bristol 團(tuán)隊(duì)意識(shí)到，控制器的操作方式需要被限制：“為了把雙手帶進(jìn) VR，你需要控制器和手的關(guān)系始終一致，所以我們希望用戶(hù)的握持方式都一樣?！庇谑?，控制器的表面自然地貼合在拇指第一指節(jié)，和食指第三指節(jié)之間。而該設(shè)計(jì)適合于所有人。Bristol 說(shuō)，“那時(shí)我們已經(jīng)摸索了很久，一直沒(méi)找到合適的方案。那天之后豁然開(kāi)朗，我們變得無(wú)比專(zhuān)注，就好像‘一定是這個(gè)方案’?！?/p>

視頻：Oculus Touch 的不同設(shè)計(jì)方案

設(shè)計(jì)已經(jīng)確定， 但 Patel 和 Oculus 的其他工程師還要弄明白怎么生產(chǎn)這東西。和當(dāng)初的 Oculus Rift 一樣，Oculus Touch 也面臨了制造難題。跟蹤器就是一個(gè)噩夢(mèng)。 Oculus 宣稱(chēng)，行業(yè)最較真的設(shè)計(jì)，對(duì)于 LED 傳感器的裝配位置達(dá)到了± 0.2 毫米的精度。而 Oculus Touch 超出這一個(gè)數(shù)量級(jí)。這對(duì)裝配工藝要求極高——發(fā)射源的位置就好比一粒微塵。從 Facebook 調(diào)來(lái)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)工程師 Caitlin Kalinowski 幾乎覺(jué)得無(wú)法實(shí)現(xiàn)：“我當(dāng)時(shí)在看他們的技術(shù)規(guī)格，我問(wèn)道，你們真的要把這些東西都弄進(jìn)去？我不得不緩一緩。但沒(méi)有這些東西，就沒(méi)有手的存在感?！?/p>

2015 年 6 月， Oculus 把模型做成了能用的原型機(jī)。因?yàn)樽粉櫰鞯沫h(huán)狀外形，內(nèi)部把它稱(chēng)為“半月”。 他們?cè)?E3 游戲展上展示了原型機(jī)和更新后的 Toybox Zero 沙盒游戲 （現(xiàn)在直接稱(chēng)為 Toybox）。Oculus Rift 發(fā)布以來(lái)，人們第一次在 VR 中向下看，就能看到他們的手。他們能夠在 VR 游戲中用手撿東西、指點(diǎn)江山，還能在說(shuō)“你好”的時(shí)候揮手致意。 Oculus Touch 的按鈕和扳機(jī)已做成了電容式的，能感知手指的觸摸。當(dāng)你在現(xiàn)實(shí)中手持 Oculus Touch 豎起大拇指，VR 中的“你”也會(huì)豎起大拇指。當(dāng)然，拇指離開(kāi)按鈕并不意味著你在做“豎大拇指”手勢(shì)。這時(shí)，Oculus Touch 會(huì)自行腦補(bǔ)你的動(dòng)作，并把它呈現(xiàn)在 VR 中。Binstock 表示，這是他們能做到的、最接近真實(shí)情況的方案。當(dāng) Oculus Touch 檢測(cè)到食指離開(kāi)按鈕，它會(huì)認(rèn)為你在對(duì)什么東西指指點(diǎn)點(diǎn)，因?yàn)檫@是人們想在 VR 中做的事。Oculus Touch 的扳機(jī)有壓力感應(yīng)，能檢測(cè)到不同程度的手掌開(kāi)合。所以，如果你想揮手，完全松開(kāi)扳機(jī)再揮手系統(tǒng)就能識(shí)別。

Oculus Touch 能“識(shí)別”手指動(dòng)作

在沙盒游戲 Toybox Zero 中使用 Oculus  Touch

Toybox  不僅僅是學(xué)習(xí)怎樣在 VR 中使用“手”的游戲，你還能與其他人一同學(xué)習(xí)。Toybox 為新手提供教程 ，教會(huì)你怎么做一系列的事：打乒乓球，發(fā)射火箭，扔?xùn)|西等。傳授你技巧的并不是友好的 AI 人物，而是登錄同個(gè)沙盒的真實(shí)玩家。該玩家和你一樣，也在某個(gè)角落戴著 Oculus 頭顯。這是 Oculus 第一次 VR 的社交潛力。

Mitchell 說(shuō)：“（在此之前）我們還沒(méi)有對(duì)用戶(hù)進(jìn)行有社會(huì)臨場(chǎng)感（social presence）的 VR 應(yīng)用展示。這次展示里，玩家從在 VR 里相互打招呼：‘你好啊，我在玩游戲’，到后來(lái)頻頻感嘆‘天?。ㄌ衿媪耍?。這真的不可思議?！?/p>

其他人顯然也這么覺(jué)得。扎克伯格開(kāi)始用 Toybox 招待外國(guó)顯要們娛樂(lè)，新加坡總理李顯龍就特別喜歡用它打乒乓。

玩家在 Toybox 打乒乓球

豐富 Oculus 的生態(tài)

如今一年半過(guò)去，Oculus 更加強(qiáng)調(diào) VR 的社會(huì)臨場(chǎng)感。當(dāng)最終版本的 Oculus Touch 抵達(dá)消費(fèi)者，它會(huì)包含 Toybox。會(huì)有一系列很有創(chuàng)造性，但不是游戲的 VR 體驗(yàn)軟件。其中，Medium 讓你在 VR 中雕塑，還能 3D 打印出來(lái)。Quill 是 Oculus 故事工作室（ Oculus Story Studios，該公司的互動(dòng)制片部門(mén)）出品的動(dòng)畫(huà)工具。還有許多有著強(qiáng)社交屬性的游戲，無(wú)論是蓋棺了結(jié)（Dead & Buried ）這樣的傳統(tǒng)西方射擊游戲，還是幻想裝置（ Fantastic Contraption）這樣的合作游戲。

目前已經(jīng)有 50 個(gè)支持 Oculus Touch 的應(yīng)用，更多還在路上。 隨著 Oculus Rift能把用戶(hù)的雙手帶進(jìn) VR， Oculus 正尋求把非游戲玩家，吸引進(jìn) VR 世界中來(lái)。Kalinowski 說(shuō)，她把不玩游戲的消費(fèi)者帶去體驗(yàn) VR， 他們其實(shí)上手很快：

“你只需要告訴他們：這是控制器，你需要這樣用它——去玩吧！”

在 Oculus Rift 發(fā)售的八個(gè)月來(lái)，VR 市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈加激烈。雙雙采用棒式控制器的 HTC Vive 和 Playstation VR 是它的高端替代品。低端方面，谷歌的新“白日夢(mèng)”（Daydream）平臺(tái)已經(jīng)對(duì)手機(jī) VR 市場(chǎng)造成沖擊?，F(xiàn)在看來(lái)，PS VR 很可能成為圣誕季銷(xiāo)售的霸主。而 Oculus 似乎并不擔(dān)心。Mitchell 表示，有了 Oculus Touch，他們已經(jīng)萬(wàn)事俱備，在 2017 年會(huì)成績(jī)斐然。

Oculus Touch 只是該公司對(duì) VR-用戶(hù)交互探索的開(kāi)始。 Mitchell 大方承認(rèn)，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是唯一的 VR 控制方案。他們希望在未來(lái)有更多的 VR 追蹤、輸入設(shè)備。昨天手勢(shì)交互公司 Leap Motion，就發(fā)布了無(wú)需控制器，就能追蹤手部動(dòng)作的新傳感器。Nirav Patel 對(duì)此表示:

“這會(huì)助力很多有趣的社交體驗(yàn)，但我不認(rèn)為這是 VR 交互的正確答案——你需要觸感。”、

 

Leap Motion 手勢(shì)識(shí)別演示

當(dāng)下，Oculus 正等著看開(kāi)發(fā)者們?nèi)绾卫?Oculus Touch，創(chuàng)造出前所未有的 VR 體驗(yàn)。或許，世界的某個(gè)角落，正有某個(gè)人在勾畫(huà)未來(lái)的設(shè)計(jì)。

via wired

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