VR技術(shù)下密室逃脫游戲制作與設(shè)計

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摘要：密室逃脫游戲需要玩家在有限空間內(nèi)不斷搜集線索與道具對其進(jìn)行破譯和組合，完成解密。通過Unity引擎開發(fā)一款反映現(xiàn)實社會問題的密室逃脫游戲，使玩家對游戲劇情所映射出來的問題進(jìn)行反思，具有重大的社會意義。該文將游戲劇情集中關(guān)注與揭露不良PUA的行為方式與危害，基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)對密室逃脫類游戲進(jìn)行研究，設(shè)計并制作了密室場景及相關(guān)道具線索，系統(tǒng)設(shè)計過程中充分集成利用三維建模技術(shù)、碰撞檢測算法、人機(jī)交互技術(shù)、圖形UI界面設(shè)計、C#腳本代碼編寫等方法，并設(shè)計合理的劇情發(fā)展及線索。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實；密室逃脫游戲；實時漫游；人機(jī)交互

密室逃脫類游戲是一種冒險類的益智游戲，玩家需要進(jìn)行邏輯性的破譯或組合，不斷收集與合成新的線索的道具，并最終完成密室的解密。密室逃脫類游戲具有很強(qiáng)的故事性，可以讓玩家在游戲的過程中對故事劇情的發(fā)展產(chǎn)生思考，并能夠從中有所感悟。將現(xiàn)實中存在的矛盾與沖突融入游戲劇情中，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)將問題以及可能產(chǎn)生的后果以沉浸式方式展示給玩家，能夠使玩家對現(xiàn)實有更深入的思考。

1游戲開發(fā)框架與實現(xiàn)流程

本系統(tǒng)主要是針對PC端用戶，從游戲場景與劇情的構(gòu)思、三維模型的制作、圖像素材的制作和處理、Unity引擎內(nèi)游戲場景的搭建以及UI交互設(shè)計和邏輯實現(xiàn)這五部分進(jìn)行設(shè)計制作。其中，前期準(zhǔn)備中需完成三維模型設(shè)計、貼圖制作渲染、動畫設(shè)計、圖像線索設(shè)計等部分；在Unity引擎中使用UGUI系統(tǒng)，通過C#語法規(guī)則和Unity引擎特有的應(yīng)用程序編程接口（API），完成游戲中場景的跳轉(zhuǎn)、游戲的進(jìn)入和退出、物體動畫的觸發(fā)、密碼的輸入等功能的實現(xiàn)。

2游戲場景模型及動畫設(shè)計

建立一個虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的關(guān)鍵問題是對系統(tǒng)的建模與仿真[1]。首先根據(jù)預(yù)想的游戲場景，確定場景的樓層數(shù)和每層房間的位置與面積；用CAD簡單制作每層的平面圖，并在3DsMax中制作三維的樓體；需要在場景中出現(xiàn)的三維模型，在3DsMax綜合運(yùn)用擠出、連接、倒角、倒角坡面、渦輪平滑、車削等功能，制作出風(fēng)格統(tǒng)一的模型。教學(xué)樓仿真模型的制作主要包含三大樓層多種類型教室：音樂教室、圖書室、普通教室、禮堂、儲物間等，以及多種家具模型，如垃圾簍、桌椅、書柜、風(fēng)扇、黑板等多種基礎(chǔ)模型。

3系統(tǒng)的功能設(shè)計與實現(xiàn)

3.1光線效果分析與手電效果

通過分析調(diào)研市面相似游戲，為營造緊張的氛圍，場景光線效果一般為昏暗或忽明忽暗的光線，本游戲采用手電筒光進(jìn)行照明，場景中未添加光源，同時手電筒應(yīng)跟隨玩家視角進(jìn)行移動。開關(guān)效果通過if條件判斷語句判斷布爾值真假以此來調(diào)用Light。具體的手電筒開關(guān)效果如圖1所示，選用FirstPer⁃sonCharacter以及spotlight聚光燈源，可調(diào)節(jié)光源的照射范圍、光線角度、照射強(qiáng)度、光照顏色、反射強(qiáng)度等選項，使手電筒的效果更加逼真。

3.2動畫播放控制與背景音樂切換

游戲中的模型需要制作動畫控制器控制動畫的播放。如圖2所示，在Project面板中新建一個動畫控制器，將模型及動畫文件拖動到控制器面板，創(chuàng)建空狀態(tài)empty；將空狀態(tài)和動畫之間建立過度maketransition，此時會從empty上延伸出一段線條，把線條的另一端點(diǎn)放在動畫上。為了能使模型再回到原始狀態(tài)，需要在導(dǎo)入相同的動畫，把動畫的播放速度改為負(fù)值，實現(xiàn)了動畫的倒放，按照圖2中的方法實現(xiàn)連接，并在過渡線段上分別添加控制動畫播放的布爾。播放動畫的關(guān)鍵代碼如下：publicvoidOpenDoorTiaoJian()//聲明播放第一段動畫的條件{animator.SetBool("OpenDoor",true);animator.SetBool("CloseDoor",false);music.Play();}privatevoidOnMouseDown()//聲明一個鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件{isAn=!isAn;if(isAn)//判斷當(dāng)前模型的狀態(tài){CloseDoorTianJian();}else{OpenDoorTiaoJian();}print(isAn);}publicvoidCloseDoorTianJian()//聲明播放第二段動畫的條件{animator.SetBool("CloseDoor",true);animator.SetBool("OpenDoor",false);}

3.3高亮狀態(tài)顯示與線索查看

在密室逃脫游戲中，線索不能夠輕易被發(fā)現(xiàn)，只有執(zhí)行了指定的動作或者進(jìn)入了指定的區(qū)域內(nèi)，才有被觸發(fā)的可能。本游戲中發(fā)現(xiàn)線索的邏輯是這樣的：玩家進(jìn)入指定區(qū)域后，游戲道具會以高亮的輪廓線框提示玩家，玩家處于可觸發(fā)的范圍內(nèi)點(diǎn)擊道具，就能查看道具的詳細(xì)信息，按Z鍵可以關(guān)閉詳情頁。功能實現(xiàn)通過添加觸發(fā)器與碰撞器并利用bool值進(jìn)行條件判斷，具體實現(xiàn)代碼如下：usingcakeslice;//調(diào)用OutlineEffect的命名空間publicGameObjecttupian1;publicGameObjecttupian2;publicOutlinem_outline;privateboolisTrigger=false;//聲明游戲組件、高亮組件和布爾privatevoidOnTriggerStay(Colliderother){if(other.tag.Equals("Player"))//判斷玩家是否進(jìn)入觸發(fā)器中{if(Input.GetKeyDown(KeyCode.Z)){tupian1.SetActive(false);tupian2.SetActive(false);}//輸入Z鍵圖片消失}}publicvoidopenPaper()//建立鼠標(biāo)的點(diǎn)擊事件{if(isTrigger)//判斷布爾值是否為真{tupian1.SetActive(true);//為真時點(diǎn)擊模型可以示圖片}}

4結(jié)果

利用虛擬現(xiàn)實軟件開發(fā)了基于社會問題不良PUA的三維密室逃脫游戲，可通過游戲初始界面進(jìn)入游戲完成線索搜集及解謎通關(guān)。密室環(huán)境首先利用AutoCAD對教學(xué)樓場景進(jìn)行平面設(shè)計與合理安排，運(yùn)用3DStudioMax對整體環(huán)境以及各種物品進(jìn)行建模，通過PhotoShop制作相關(guān)貼圖，實現(xiàn)物品與相關(guān)線索的聯(lián)系。其次，將模型導(dǎo)出為.fbx格式導(dǎo)入Unity3D中，通過對場景內(nèi)光源選擇營造緊迫氣氛、音效調(diào)控跳轉(zhuǎn)、碰撞檢測技術(shù)、高亮效果的改進(jìn)實現(xiàn)用戶在游戲場景中的高仿真實時漫游模擬，漫游過程中可通過劇情線索的搜索不斷了解不良PUA的搭訕技巧及其危害性，避免個人落入相關(guān)陷阱中，充分地將社會問題與游戲相結(jié)合，更大程度地反映劇情及社會問題。

參考文獻(xiàn)

[1]劉賢梅,石楊,趙婭,等.基于虛擬現(xiàn)實的室內(nèi)仿真操作系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].計算機(jī)技術(shù)與發(fā)展,2020(1):149-154.

作者:張勝男 司占軍 李晗 單位:天津科技大學(xué)輕工科學(xué)與工程學(xué)院