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2017-05-19

根本不是黑科技!Google 给 VR 开发者提供的 Seurat 技术原来是这么回事 | Google I/O 2017

通过限制玩家视角,Seurat 能够使用大量预渲染的素材来实现 3D 效果。

昨天的 I/O 大会上,Google 宣布将与高通、HTC、联想一同开发移动 VR 一体机,同时,Google 将向 VR 内容开发者提供一项名为 Seurat 的技术,这项技术能够大幅降低 3D 内容渲染所需的运算资源,从而让更高质量的 VR 内容得以在移动运算平台上流畅运行。

在 3D 内容制作中,渲染指的是从 3D 模型生成 2D 图像的过程,在大型 3D 游戏中,GPU 需要根据玩家的视角、环境光影的变化对画面进行实时渲染,因此需要大量运算资源,在 VR 视频和 VR 游戏中也是如此。如果能在这一过程上取得突破,VR 内容对设备整体运算能力的需求也将大大降低,这对移动 VR 的意义不言而喻。

Seurat 据称能够最大程度上减少 3D 模型的多边形面数,进而节省运算资源,这种神奇的效果是如何实现的?背后的原理是什么?今天,我们了解到了关于这一技术的更多细节。

Seurat 技术允许开发者选定一个玩家的视角移动范围,范围划定后,Seurat 会根据玩家在限定区域内的移动和透视变化范围,从完整渲染的 3D 模型中把可能落入玩家视野的部分截取下来,仅使用这部分来构建 3D 场景。

Seurat 原理示意图

简单来说,由于限制了玩家视角,Seurat 能够使用大量预渲染的素材来实现 3D 效果,减少实时渲染,节省运算资源。同时,由于这些素材只是模型局部片段,VR 内容的整体大小也能够被控制在合理范围内。这样一来,就能在保证高品质视觉效果的同时,又大幅降低对资源的占用。

明白了背后的原理,可能会有人大失所望——这种剪贴拼插根本就是投机取巧的妥协之策嘛!确实,在互动性和自由性较强的游戏场景中,玩家的视角变化很难被限制在有限的范围内,与玩家直接互动的物体、人物等必然还是需要完整的 3D 模型实时渲染来呈现的。能使用 Seurat 技术的部分,可能只是中距至远距、玩家移动范围之外的场景背景,而事实是,这个距离的景物立体感已经渐趋薄弱,最远处甚至可以直接拿 2D 贴图解决了。

但是话说回来,「互动性和自由性较强的游戏场景」远远不是 VR 的全部,所谓的「高自由度」也只是相对的,Seurat 能够发挥作用的空间还很广阔。实际上,受设备限制,目前互动性和自由度特别高的 VR 内容并不多,「限定视角」的 VR 内容在未来一段时间内可能还是主流,例如使用全新叙事逻辑的 VR 电影,固定路线的场景探索游戏等等。而对比现在全景视频之类的伪 VR,使用 Seurat 技术制作出来的内容在沉浸感上已经不知道高到哪里去了。

Google 今天也在其 YouTube 频道上发布了一段视频,展示了合作伙伴ILMxLAB 使用 Seurat 技术将电影『星球大战外传:侠盗一号』中的一幕场景制作为 VR 内容的过程。在这段内容中,玩家置身于一座帝国机库内,能够在一定范围内移动和观察,周边场景会随着玩家的移动和视角变化自然而真实地变化,但玩家一旦靠近范围边界,画面就会淡化消失。

ILMxLAB 的混合现实负责人 Michael Koperwas 说道,「把电影级渲染素材变成可以实时消费的内容,这是我们一直在探索的方向,Seurat 帮我们把这一切变成了现实。」

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