摘要：虚拟现实技术诞生至今已经过二十多年的发展，被认为是本世纪计算机领域最重要、最新奇的研究之一，被认为是世纪关键的高新技术之一，具有多感知、沉浸性、交互性、想象性等特征，是集成了多学科、多技术的综合技术。虚拟现实技术的引入已经成为游戏设计发展的重要方向，也是游戏市场发展的必然要求。现阶段的VR游戏已经占据了一定的市场份额且具有多方面的优势，本文将从虚拟现实技术的概念出发，分析其在VR游戏中的应用优势，探讨5G时代的到来对VR游戏发展的影响。

关键字：虚拟现实技术；游戏；多感知；交互性

1 引言

VR是Virtual Reality的简称，即虚拟现实技术，虚拟现实是由计算机视觉、仿真技术、人机交互等多种信息技术演变发展而来的新型计算机技术。通过将视觉与现实世界隔离开，借助显示设备，使人能够穿越沉浸于一个完全的虚拟世界。虚拟现实技术建立人工构造的三维虚拟环境,用户以自然的方式与虚拟环境中的物体进行交互作用、相互影响,极大扩展了人类认识世界,模拟和适应世界的能力。虚拟现实技术广泛应用于仿真训练、工业设计、交互体验等多个领域，解决的许多重大和普遍性的需求。

在游戏设计中，虚拟现实技术具有至关重要的作用，为游戏的体验感开辟了新纪元。传统的数字游戏有冒险、智力、休闲、赛车等多种类型供玩家选择，在内容的制作与关卡的设置上也较为合理，能够为用户带来一定的娱乐体验。随着科技的不断进步，虚拟现实技术被引入到游戏的设计制作中，VR为游戏提供了丰富的视觉效果和空间表现手段，它所具有的交互性、沉浸感以及想象力这三种特征，使游戏的内容质量明显提高，为VR游戏的发展奠定了基础，为玩家提供了更深层次的娱乐体验。

2 虚拟现实技术在游戏领域的发展现状

虚拟现实技术的特点在于能够将人的感知与机械设备进行深度的结合，基于虚拟现实技术设计出的游戏可以让用户完全置身于虚拟环境当中，获得高度的沉浸感。从传统的 2D、3D游戏到 VR游戏，游戏的体验感在不断的更新升级。2014年，德国 VR过山车公司设计的游戏“虚拟过山车”出色地运用了虚拟现实技术。该游戏将现实中的过山车游戏与虚拟的影像内容相结合，游客佩戴头盔显示器，眼前不再是单调的风景，而是太空、恐龙等刺激的虚拟场景。游戏开始时，通过安装在过山车车轮上的传感器将真实车速与虚拟场景内的速度同步，设备上安装

的跟踪定位装置，让玩家体验到真实的过山车翻腾、急转等效果。2016年NVIDIA公司发布游戏《VRFun/house》，用户以第一视角进行游戏体验。《PokemonGo》 作为一款简单的VR小游戏广受好评。

近年来，各大公司都在发布自己的VR战略，这对于VR技术在游戏领域的发展起到了一定的推动作用。例如为了让用户在娱乐游戏中获得体育锻炼效果的VR单车越野游戏，通过专业的硬件设备 （健身单车、运动捕捉设备、无线传输设备等） 和 VR技术搭建的虚拟场景结合，用户可以根据自身需求对虚拟场景进行调整，在增添运动健身趣味性的同时也能够让用户的身体得到锻炼。与传统文化相结合的民俗VR游戏，在内容的设计上贴近日常生活，以逼近现实的虚拟场景结合游戏的方式让用户对传统民俗文化得到更深刻的认识，此类VR游戏不仅能够提升我国在游戏产业内的构思设计水准，还可以对我国传统文化的传承和发展起到积极的推动作用。现阶段VR技术在游戏领域的应用涉及到动作、冒险、休闲、文化等多种类别，在给用户带来新鲜体验感的同时也面临着一些有待于解决的问题。如大众消费者无法接受昂贵的VR设备，游戏体验感受到网络带宽因素的影响等。

3 VR游戏的特点

3.1 沉浸性强

在游戏制作过程中，最初人工制作的游戏都是二维的游戏，如《地下城与勇士》、《破天》、《西游记》等都是二维的游戏。二维游戏的主要特点是创建抽象的角色，图像质量相对较低，用户体验较差。由于互联网技术的快速发展和 3d 的游戏市场上占据着主导地位，作为英雄联盟、王者荣耀、第五人格部分等，游戏 3d 技术的制作比以往任何时候都更加复杂，同时角色也更加敏感，能够充分利用用户的兴趣。但无论是二维还是三维，用户都在屏幕后面玩。虚拟现实游戏用户来说更现实的眼光，成为首任 3d游戏用户在虚拟世界中可自动开关，甚至在现实世界中，例如，在一些地方，可以提供虚拟现实游戏，沉浸在虚拟世界中，用户可以实现真正的游戏。

3.2 交互性高

在传统的游戏应用模式下，无论是 2D还是 3D，除了手机游戏，用户都会通过按下键盘上相应的键来给游戏中的角色发出动作指令。然而，这种操作具有很强的机械性能。除了系统的显示和判断外，用户不知道操作的结果是什么，这也降低了用户的体验。VR 头盔设备应用、游戏手柄等，用户可以在一个虚拟的场景仿真程序中，利用手柄模拟运行人物在场景中的相关操作，这样创建的游戏可以为用户提供更好的服务体验，同时增加用户和机器之间的交互程度，从而使整个游戏体验更有趣、更真实。

3.3 逼真度强

与传统游戏不同，虚拟现实游戏极大地简化了虚拟场景。建筑和人物基本上是按比例修复的，使用户能够在体验过程中更真实地体验虚拟环境中的相关内容。与此同时，当用户体验环境内容时，游戏本身具有很高的更新率。更新速率可达每秒90帧，几乎实时传输用户在实际体验过程中的相关感受。此外游戏还伴随着声音效果的实时传输，在3D声音的影响下，给用户一种沉浸感，让他们真正感受到游戏内容所创造的现实环境。

4 虚拟现实技术在游戏领域中的应用

4.1 VR技术在游戏动画设计中的应用

利用虚拟现实技术在动漫游戏的计算机系统，基于虚拟现实的虚拟现实硬件和软件的虚拟现实游戏，从而利用三维动画、虚拟现实中不同节点，了解现场情况，比如游戏的动画场景设计。在虚拟现实场景中，游戏用户可以清晰直观地感

受到虚拟的动态效果，使他们在动画中与现实非常接近，亲身体验虚拟现实的无限魅力。

4.2 VR技术在严肃游戏中的应用

严肃游戏是以游戏为导向的，综合游戏的类型和内容，不仅为传统游戏的基本元素开发和娱乐更高层次，同时传播文化和操作知识的有效信息，在游戏过程中进行思维游戏的教育、强化训练和培养多元精神。严肃游戏的概念最初是由美国国际学者中心在 21 世纪初的研究发展起来的，目的是更好地规范和解决游戏设计和开发中出现的负面问题。我国游戏业在引入严肃游戏的概念后，从国家发展的现状来看，已经在教育游戏等领域取得了良好的成绩。用于严肃游戏虚拟现实游戏，需要深入分析，明确教学目标、教学内容和教学方法，并评估基础上实现发展目标的场景和虚拟平台的设计特点，优化游戏的场景设计，基于虚拟产品设计和用户界面，定义相应的交互方法，以实现高水平的设计和应用。

4.3 VR技术在健身游戏中的应用

随着人类社会生产水平的不断提高，健康问题已成为各行各业的一个重要问题。工作时间和锻炼时间之间的严重不平衡以及城市空间的持续拥挤已成为人类健康的障碍。对健身空间的关注和健身游戏的多样化发展显然需要使用 VR 技术。娱乐和体育活动的结合可以促进健身游戏的发展，促进人类健康的发展，同时不断提高锻炼的效果。目前，基于虚拟现实的越野自行车游戏已经从理论研究转向游戏设计。游戏设计所需的运动和操纵设备包括运动自行车、运动捕捉输入设备、语音控制输入设备和无线传输设备。虚拟现实技术的应用涵盖了虚拟场景的重建、操作平台的搭建和三维场景的渲染三个方面，与传统的游戏相比，基于虚拟现实技术的西行车越野游戏引入了更多的娱乐活动。从健身、运动到空前丰富的运动经验，甚至可以根据自己的需要在场景上进行调整，充分发挥运动员的想象力，更好地促进锻炼者活动。利用虚拟现实技术在游戏的一个巨大的市场，推动体育健身和空间发展必须虚拟现实应用，但在开发和生产过程中需要解决关键问题。

5 结语

随着科学技术的不断发展，社会经济水平不断提高。同时，随着人们消费能力的增强，他们对游戏的兴趣也会发生变化。虚拟现实游戏的保真度和沉浸性优势，未来发展，虚拟现实游戏占主导地位，同时，要提高虚拟现实游戏的市场竞争力，必须做好虚拟现实游戏。虚拟现实技术作为新时代发展的产物，在信息技术、互联网、数字技术和三维制作技术的基础上产生了一些应用系统，但发展相对较短。但目前还处于制度的初级阶段，是一项长期的任务，为了适应时代的需要，企业必须培养出一支高素质、多才多艺的科研队伍，只有这样，才能提高虚拟现实游戏的实用设计、虚拟现实游戏的互操作性、用户体验。

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