摄像头|《愤怒的小鸟AR》背后:如何打造逼真自然的3D AR游戏( 二 )


摄像头|《愤怒的小鸟AR》背后:如何打造逼真自然的3D AR游戏
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Runesson表示:《愤怒的小鸟AR:猪岛》利用两种光源来渲染:定向光和环境光。此外,还会根据移动设备预测的环境光温来调整光线的颜色。
在渲染AR亮度时,开发者们可以采用这样一种技巧,利用ARKit生成的环境纹理来控制场景的亮度,尤其是让AR的颜色具有根据环境而变化的反光感,避免出现不自然的色块而让AR难以融入环境。
摄像头|《愤怒的小鸟AR》背后:如何打造逼真自然的3D AR游戏
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不过Runesson指出,动态变化的AR亮度只能适应普通的光线环境,在一些极端明亮或阴暗的环境中,动态光影渲染的效果可能不够明显。
用AR来调整环境色调
【 摄像头|《愤怒的小鸟AR》背后:如何打造逼真自然的3D AR游戏】如果说AR游戏玩家所在空间的光线不可控制,那么用AR滤镜来调整摄像头捕捉到的环境视频,相对来讲会让光线环境更加可控,而且与AR的色彩更好的融合。此外,通过AR来调整场景的色调,也有望进一步增强AR游戏的沉浸感。
摄像头|《愤怒的小鸟AR》背后:如何打造逼真自然的3D AR游戏
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简单来讲,就是用AR给摄像头捕捉到的场景染色,类似于拍照、拍视频时常用的滤镜功能。对于不同类型的AR内容,也可以通过调整场景的色调来烘托主题。
就拿《愤怒的小鸟AR:猪岛》来讲,在一年四季不同的关卡主题中,关卡的背景色调并不相同,冬季、秋季采用冷色调,而春季、夏季会更加暖色调。
关于增强现实世界
为了进一步拉近AR与真实环境的视觉关系,AR不仅对环境光产生反馈,也可以通过冰块等虚拟的透光表面来映射、折射周围的环境。比如在《愤怒的小鸟AR:猪岛》中,你甚至可以透过冰块搭建的AR城堡看到背面的植物,根据折射原理模拟的效果看起来足够自然。
摄像头|《愤怒的小鸟AR》背后:如何打造逼真自然的3D AR游戏
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Runesson表示:要想实现这样的效果,开发者可以将摄像头捕捉到的实时视频图像作为AR的背景,然后在透光的对象上叠加渲染缓冲区作为纹理,并利用缓冲区的纹理来调整AR物体的折射色彩变化。
他补充:AR的意义不仅仅是将虚拟图像融入到真实环境中,它还能够改变真实环境的观感,进而提升整个体验的沉浸感。
用粒子线索营造空间感
如果可以在物理空间中布满3D虚拟场景,那么人们可能更容易感知这种AR与空间的关系,然而完全沉浸的3D场景是VR而不算做AR。对于《愤怒的小鸟AR:猪岛》来讲,它的游戏内容主要集中在猪城堡的3D模型上,并不会占据玩家周围全部空间。那么,如何让摄像头内的AR内容与摄像头没有捕捉到的真实环境联系起来呢?
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Runesson认为,可以通过雪花、星辰等粒子大小的特效来进一步拉近AR与空间的关系。一方面,粒子大小的AR与物理环境产生互动时,本身具有一种空间感,另一方面,当AR粒子离开摄像头边框时,也产生一种好像走进现实的错觉。
他发现,AR粒子元素将对玩家体验产生直接影响,你甚至可以通过移动摄像头来追随这些AR雪花、AR星辰。
考虑现实的障碍物
假设AR达到理想中的逼真感,与现实难以区分,那么它一定会具有各种物理特性,比如遮挡、撞击反弹等等。因此,AR游戏需要通过摄像头来识别空间中障碍物所在的距离,当桌子等障碍挡住AR时,确保AR不会继续叠加在桌面上,而是有部分被桌子挡住,模拟物体在不同距离所造成的自然视觉规律。

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