VR项目开发——项目经理应该如何准备
已发表: 2022-03-11收听本文的音频版本
到 2019 年,大多数人可能已经看过或尝试过虚拟现实体验,也就是所谓的 VR。 您可能已经使用 Google Cardboard 尝试了一个非常基本的 VR 版本,您可以在其中环顾四周并看到您周围的 360 度图片。 或者,您甚至可能已经尝试过使用 HTC Vive 或 Oculus Rift 的成熟 VR,您不仅可以环顾四周,还可以移动和探索新的和不熟悉的空间。
有些人认为 VR 只是昙花一现,而另一些人则称赞它是计算领域的下一件大事。 尽管如此,VR 是一种与计算机交互的新型媒介,并且在过去 8 年中一直在稳步打入消费者和企业市场。 例如,福特已经使用 VR 帮助他们设计他们的 GT 超级跑车,而波士顿儿童医院和世界各地的多家不同的医院已经使用 VR 作为止痛药的有效替代品。
本文将尝试帮助 PM 更好地了解技术本身(类似于我们最近关于 AI 的文章),帮助他们管理 VR 项目,并为管理 VR 项目时可能面临的任何挑战做好准备。
什么是虚拟现实?
要了解什么是虚拟现实,我们必须回顾 3D 技术的历史,看看 VR 是从哪里来的。 多年来,有多次尝试将我们从 2D 内容领域带入 3D 内容领域。 这一切都始于 19 世纪后期的“3D”图片,并在 20 世纪中期进入 3D 电影。 但是,不应将 VR 误认为是更典型的 3D 内容。 它远不止于此。
“存在”——信仰的飞跃
区分 3D 电影和 VR 的关键因素是 VR 空间中的工程师所说的“临场感”。 临场感是一个技术术语,用于描述 VR 耳机为用户提供的另一个空间中的完全沉浸感和存在感。 这种“存在”的感觉需要设备来欺骗人类感知系统的许多不同方面。
旨在检查“存在”是否存在的最佳测试是告诉一个人尝试走到一栋 100 层高的建筑物的虚拟窗台上并尝试跳下。 在 3D 影院中,这可能看起来令人生畏,但大多数人会毫不费力地实现这一飞跃。
然而,在虚拟现实中,头显的视野、刷新率、分辨率和其他方面的设计方式使得它可以欺骗人类感知系统,让他们相信你真的在其他地方。 这使得从建筑物壁架上跳下来对大多数人来说几乎是一项不可能完成的任务,而其他人在完成这个简单而无害的练习时会尖叫和喊叫。
那些有胆量从壁架上走下来并开始几乎从建筑物上摔下来的人,报告说有一种模仿真实坠落反射的胃部坠落感。 之所以如此,是因为我们被欺骗了相信虚拟现实是真实的。 这种“临场感”是其他 3D 体验与真正的虚拟现实之间的关键区别。
这是 VR 的第一波浪潮吗?
VR 的历史始于 1968 年在麻省理工学院实验室首次演示达摩克利斯之剑。当时 VR 主要是对军用飞行模拟器和屏幕技术的测试。 在 20 世纪中叶,有许多让 VR 成为现实的尝试都失败了,但大多数都类似于非常基本的演示,会占用太多空间,而且只有最大的研发实验室才能负担得起。
第一波真正的 VR 炒作在 90 年代初来了又过去了。 有些公司生产非常昂贵且笨重的 VR 头戴设备,例如 Virtuality 1000CS。 甚至有一个名为 VR Rangers 的电视节目向孩子们展示了与 Power Rangers 相似的 VR 战士的精彩旅程。
然而,90 年代初期图形空间的技术能力无法满足 VR 系统的要求。 大多数人当时都报告了使用 VR 显示器的副作用。 几乎所有的经历都伴随着恶心和晕船。 大多数游戏只能产生一些简单的形状,而 VR 又被遗忘了 15 年。
然后是 Oculus Rift 的兴起,从 2010 年初他们的 Kickstarter 活动开始,这使 VR 走出了阴影,再次进入了主流意识。
VR只是为了游戏?
大多数人将 VR 与玩电脑游戏联系在一起。 虽然游戏是 VR 市场的重要组成部分,但它绝对不是 VR 的唯一用途。 自 1960 年代后期问世以来,VR 已成功应用于许多不同的领域。
它最初是一个研究项目,旨在制造更好的飞行模拟器,然而,自从它重生以来,VR 已被用于各行各业的许多不同领域。 以下是一些更值得注意的例子:
- 医疗保健:外科手术室允许外科医生分析患者的解剖结构、定位肿瘤并更有效地计划手术。
- 太空: NASA 使用 VR 进行太空行走训练和控制机械臂。
- 博物馆:虽然许多文化机构能够在 VR 中查看其部分藏品,但克雷默博物馆完全存在于虚拟现实中,由世界著名建筑师设计。
- 汽车:福特汽车沉浸式环境 (FiVE) 允许福特员工详细了解即将推出的车型并计划对其进行的任何更改。
- 军事:美国军队将 VR 用于各种训练场景,并为从战斗中返回的士兵治疗 PTSD。
- 房地产:许多房地产公司正在使用 VR 来展示他们的一些房产,Planner 5D 创建了一个拖放工具来创建您未来的家庭内部,并在移动 VR 的帮助下四处走动。
- 建筑: Gensler LA 办公室的员工每周都会在他们的建筑师正在设计的建筑物的虚拟复制品中见面。
- 社交网络:有许多应用程序,如 VR Chat 和 Sinespace,允许人们在虚拟世界中互动和创造。
- 教育: ClassVR 为课堂中的沉浸式教学创造了机会。
- 运动: STRIVR 为运动队创建训练方案,允许球员在自己的时间做一些额外的训练来重复团队策略。
虚拟现实市场概览
目前,市场上几乎没有不同类型的 VR 设备。 它们最好分为两类:移动 VR 和桌面 VR。
移动 VR - 正如其名称所暗示的那样,由便携性因素定义。 第一代移动 VR 耳机通常使用智能手机,您可以将其放入耳机外壳中。 当前一代的移动 VR 耳机使用独立的硬件和集成到耳机本身的移动处理器。
与桌面 VR 相比,这允许使用更简单的图形来提供方便但有限的 VR 体验。 移动 VR 的另一个主要缺点是大多数移动 VR 头显缺少所谓的“位置跟踪”。 这种类型的跟踪不仅可以跟踪用户的头部倾斜,还可以跟踪用户在空间中移动时的头部位置。 这对于完全身临其境的体验和减少用户的不适感至关重要。
设备: Google Cardboard、Google Daydream、Samsung Gear VR、Oculus Go、Oculus Quest、HTC Focus 等。
桌面 VR - 桌面 VR 有时被称为完整 VR,因为它允许更完整的 VR 体验,并包括诸如头部和双手控制器的位置跟踪等功能。 存在各种桌面 VR 系统,其中一些具有额外的附加组件,例如全向跑步机、全房间跟踪器、手套、多个不同控制器的接口等。
然而,桌面 VR 头显最显着的特点是全身沉浸式体验的质量,为用户提供最佳的“临场感”效果。 这主要是通过这些耳机连接到的台式机内的 GPU 和 CPU 的力量来实现的。 这些系统没有移动设备的小外形尺寸,可以使用功能更强大的处理器。 这通常也意味着一台普通的支持 VR 的计算机将花费你大约 2000 美元。
设备: Oculus Rift、HTC Vive、Playstation VR、基于英特尔芯片的 Windows XR 变体,例如 Acer、Samsung、Asus、HP VR 系统。
VR 开发:项目经理应该知道什么

虚拟现实开发生命周期中的关键角色
软件开发人员/游戏引擎专家/计算机图形专家
自然,需要有人在您的 VR 应用程序中编写所有交互功能。 这就是软件开发人员的作用所在。请记住,并非所有软件开发人员都有使用 3D 图形或使用游戏引擎的经验。 大多数 VR 项目使用Unity 3D或Unreal Engine来简化此任务。 3D 游戏引擎具有一定的图形和控制功能,与制作自己的 3D 引擎相比,有助于减少开发时间和成本高达 20 倍。 今天制作的 90% 的 VR 内容都使用 Unity 3D,而且相对容易找到 Unity 开发人员进行雇佣。
如果您决定从头开始构建您的 VR 平台,或者您的应用程序需要特定的 3D 引擎,那么您将需要一位能够使用 OpenGL 等基本工具构建新游戏引擎的图形专家,以供您在项目中使用. 如果您决定走这条路,请记住,这可能会显着增加完成应用程序所需的工作量和预算。 在某些情况下,这种构建 VR 体验的方式可以带来一些性能提升。 但是,如果您决定不使用其中一种可用的 3D 引擎,那么与寻找高级计算机图形专家的成本相比,这些好处中的大部分将是微不足道的。 简单来说,这可以比作在拍摄电影时自己制作相机。
作为负责虚拟现实项目管理的专业 PM,您需要了解项目的技术要求,以及它们如何影响项目的底线。 请记住,并非所有软件开发人员都是平等的,因此在为您的 VR 项目招聘时,请寻找具有游戏开发经验的人。
虚拟现实专家/虚拟现实设计师
尽管简单的 VR 应用程序相对容易构建,但随着更多功能的添加,复杂性会呈指数级增长。 这主要是由于当前计算能力和计算机处理图形方式的限制。 VR 应用程序有自己独特的挑战,只有在设计 VR 项目时才会显现出来。 要解决这些问题,您需要聘请一位具有专门使用 VR 应用程序经验的VR 专家。
其中一些挑战与技术限制和规范有关,而另一些则与人机界面相关。 例如,如果您设计了一个 VR 应用程序,用户将通过与他们自己不同的高度体验世界,请确保他们坐在吧椅上而不是普通椅子上。 这听起来很奇怪,然而,我们的大脑会记录我们的脚接触地面并计算我们“正确”的感知高度,因此如果我们的脚不接触地面,我们可以更好地容忍在 VR 中比实际高得多的体验。
再举一个例子,如果你的 VR 体验使用瞬移,一位优秀的 VR 专家会告诉你使用持续 300 毫秒的屏幕消隐效果,因为我们的大脑会将其视为真正的眨眼(持续 300-500 毫秒),并且会完全过滤掉效果,从而获得更流畅的体验。
这些问题通常不会出现在我们的常规软件或设计项目中,这就是为什么聘请至少一名兼职 VR 专家顾问很重要的原因,他可以确保您通过在其中构建正确的东西来节省大量时间和金钱正确的方式。
3D艺术家/场景设计师/动画师
3D 艺术家通常是雕刻实际 3D 内容的人。 场景设计师是将所有 3D 资产组合在一起以创建环境的人。 动画师负责为动画准备 3D 模型,然后使用各种不同的软件工具创建这些动画。
所有这些工作都可以由一个人完成,这通常是当有人正在构建一个引导式 VR 项目时的情况。 在大型电影或游戏设计工作室中,您通常会发现高度专业化的人员担任这些角色。
无论哪种方式,这些角色对于任何 VR 项目都非常重要。 VR 体验在很大程度上依赖于 3D 内容,而该内容的制作可占制作 VR 应用所需工作的 80%。 作为 PM,重要的是要了解这些角色很可能是您项目的最大支出来源,您应该相应地计划您的预算。
管理 VR 项目时的常见挑战
3D 内容的制作时间可能比预期的要长
3D 建模是一项艰巨的任务,需要大量时间才能完成。 为 3D 模型创建动画更是一项艰巨的任务。 对于 PM,在估算故事点时牢记这一点很重要。
例如,机器人、人类、马、虚拟助手或任何其他复杂的生物生物等类人动物的建模和动画制作时间可能比由更原始形式(如建筑物或菜单窗口)构成的交互式对象长 100 倍。
例如,一个展示虚拟办公室工作人员工作的场景在建模、动画和设计方面的时间可能比展示建筑物外部的建筑演示要长 100 倍。
这里使用的一个好的经验法则是从绘图的角度考虑动画和 3D 建模。 如果某些东西很难绘制,例如人类或动物,那么在 3D 中对其进行建模将变得更加困难,甚至更难以对其进行动画处理以使其看起来更专业。 但是,如果可以用代码描述某些东西,比如抽象形状的复杂动画,那么在 3D 中构建和操作会容易得多。 算法的工作成本比人类低,作为 PM,你应该成为第一道防线,通过对内容提出切合实际的要求,确保项目范围保持现实。
VR 是 GPU 有限的
在 VR 中创建的所有内容都必须使用计算机中的图形处理器单元(也称为 GPU)显示。 即使是当今最好的计算机,仍然受到它们可以同时操作的 3D 对象数量的限制。 事实上,VR 使用每秒至少刷新 90 次的显示器,这意味着 VR 给运行它的计算机带来了非常沉重的负担。
例如,像 HTC Vive 这样的 VR 头戴设备需要的计算负载与机器上同时运行的 3 到 4 个普通计算机显示器相当。 我们的大多数虚拟现实应用程序都受到当前设备使用其 GPU 所能实现的功能的限制。
想象这一点的最好方法是考虑 2000 年代初期的 3D 游戏。 他们开始探索逼真的 3D 图形,然而,他们中的大多数人仍在使用快捷方式来实现最大的视觉效果。 这正是当前 VR 体验的情况,我们仍处于早期阶段,大多数应用程序将受到它们所运行的硬件能力的限制。
各种设备和平台
如上所述,有许多不同的 VR 平台可用。 在撰写本文时,桌面和移动 VR 市场上至少有 30 多种不同的 VR 设备可用。
这意味着在所有平台上支持您的 VR 应用程序需要大量额外的调整和返工。 在移动 VR 和桌面 VR 应用程序之间共享内容尤其困难,因为它们支持非常不同级别的 3D 图形和动画。
使用诸如 Unity 3D 或 Unreal Engine 之类的 3D 游戏引擎会有所帮助,因为它们允许应用在理论上部署到多个平台,而返工最少。 实际上,在大多数高端桌面 VR 系统之间共享构建很容易,但是,移动 VR 可能需要额外的返工和新的 3D 资产才能顺利运行。
作为 PM,相应地进行计划并将您的范围限制在几个最流行的平台上,以便更容易维护代码库并支持最佳用户体验。
副作用和健康风险
尽管 VR 已经存在了一段时间,但关于其潜在的健康风险仍然没有确凿的证据。 有多项研究调查了设备引起的近视和其他潜在危害,但目前还没有确凿的证据。
VR 中的大部分危害来自用户周围的实际环境。 存在跌倒、绊倒和砸坏工作区周围控制器的风险。 制造商通过引入虚拟边界和通知系统来减少它们。
目前,大多数 VR 耳机制造商不建议儿童使用该耳机。 这主要是由于用户有时会遇到它的副作用。 1990 年代初期的恶心和晕船已经基本消失,但是一些应用程序,尤其是如果设计不当,可能会导致某种程度的晕船。
作为一名产品经理,您应该知道设计没有副作用的良好 VR 体验的关键在于交互,尤其是运动机制。 这些超出了本文的范围,但对于那些有兴趣了解更多信息的人,Facebook 的 Oculus 已经为如何设计舒适的 VR 体验提供了一个很好的指南。
结论:眼见为实
自早期以来,VR 已经发生了很大变化。 在目前的形式下,对于使用 3D 内容、进行培训或旨在通过将用户“传送”到不同的地方来创造印象的行业来说,它是一个有用的工具。
与大多数技术一样,VR 完全是关于人和社交互动,而不是技术本身。 当今的技术发展只有在解决用户遇到的某种问题时才有用。 虚拟现实项目及其在行业中的应用尤其如此。 目前从 VR 中获得最大价值的行业是建筑和室内设计、培训和模拟、数据可视化、游戏、娱乐和电影。
VR 开发的主要挑战来自它严重依赖 3D 模型和动画的事实。 如果不了解特定类型的建模和动画的复杂性,这可能是一项艰巨的任务。 VR 存在许多其他挑战,因此在构建 VR 应用程序时寻求 VR 专业人士的帮助是明智之举。 游戏引擎可以帮助解决一些开发挑战,但您必须找到知道如何使用它们的合适开发人员。
作者的额外材料
VR 技术工程师分 5 个难度级别解释 VR https://www.youtube.com/watch?v=akveRNY6Ulw
MKBHD 的简短 VR 解释 https://www.youtube.com/watch?v=i4Zt3JZejbg
虚拟现实技术的历史 https://www.youtube.com/watch?v=4BOwLCoBqCs
虚拟现实新闻 https://www.roadtovr.com/