今年度臺北遊戲開發者論壇 TGDF 的週邊廠商展示之中，最熱門的莫過於宏達電 HTC ：觀眾必須排隊約一小時，才能體驗到 HTC 首次在臺灣公開展示的虛擬實境（ VR ）裝置， HTC Re Vive 、簡稱 Vive 。（ Re 是 HTC 產品系列名稱。）
今年稍早時，數位娛樂公司 Valve 和 HTC 正式公佈他們聯手研發 Vive ，而且春季就釋出開發者用版本、年底聖誕假期便能推出消費者版本，不僅消息來得快而驚人，各方媒體也紛紛盛讚 Vive 的品質。在國外多場數位娛樂與科技論壇和展覽中開放使用者體驗之後，終於來到 HTC 的娘家臺灣了，而這也是吸引筆者參加此次 TGDF 的重點之一。到底， Vive 有多神奇呢？
HTC Re Vive 頭罩展示樣品，非銷售版。攝影：李建德
虛擬實境原理簡介
已經熟悉虛擬實境科技基本概念的朋友，可以直接跳到下個部分「 VR 初體驗」。虛擬實境的基本概念，就是讓使用者「覺得」自己身處於另一個時空環境，簡單說就是「欺騙」使用者的感官；就目前科技發展而言，主要是朝人類的視覺來出發，這也是為何今日所見絕大多數的 VR裝置都是頭戴式視效裝備。
要騙到眼睛，說容易也不容易。首先，兩隻眼睛的位置並不相同，實際所見畫面的角度也不同，並由次感受到空間與距離感。所以，頭戴式視覺裝置必須針對使用者的兩隻眼睛加以設計，一則採用雙螢幕、至少也是單螢幕雙畫面，針對使用者的兩隻眼睛分別投射出適當的畫面，二則在眼睛與螢幕之間安置了鏡片，讓平面螢幕上的畫面投射出來之後，可以產生必要的立體感。此即 VR 技術最基本的技倆，所以最簡易的「裝置」如 Google Cardboard ，說穿了就是一個可以套住手機的暗箱以及兩個鏡片而已。
更細微的問題，則牽涉到融入感和舒適感。主要是解析度（ resolution ）和屏幕每秒更新速率（ fps ）：即使眼前所見的虛擬世界，其風格是像卡通一樣不「真實」也無妨，但倘若螢幕解析度太低、 fps 太慢，人腦就會認出眼前所見的只是螢幕畫面而沒被「騙」到。
其次還有影像延遲（ latency ）問題：如果視覺所見事物不符我們的身體經驗，例如轉動頭部時眼前影像旋轉的速度比真實轉頭還快或還慢太多，或者視覺上正目睹世界旋轉如雲霄飛車但實際上身體卻沒有移動，腦部就會出現暈眩甚至不適。如何精調軟體驅動、如何掃描捕捉使用者的身體動態並使之與軟體內影像精確同步，都是需要努力研發的技術內容。
其他，還有影像暫留（ persistence ）、抖動（ judder ）以及視野（ field of view ）乃至視野焦點與景深（ focus and depth of field ）等等。值得強調的是：這些科技問題除了技術本身之外，還有兩個使用和經濟考量：硬體設備如何輕簡到使用者可以很舒適地戴在頭上，以及生產成本和售價如何降低到可以平易近人。
此外，虛擬實境裝置除了在視覺上必須讓使用者信服之外，還得提供更多元的互動性才能發揮娛樂效果，所以相關裝置開發商也會設計週邊輸入裝置如手把供使用者操作，例如 Oculus 就開發了 Oculus Touch ， HTC Vive 也有自己的無線手把。
當然，在 HTC 多媒體部門的武景龍先生之演講中，也提到 HTC 在虛擬實境方面的企圖心，並不僅限於電玩娛樂，也包括其他電影、主題樂園、教育、醫療、建築和軍事等等。筆者也知道，刑案偵查也可利用虛擬實境重建犯罪現場。但無論如何，若要講商機，自然以大眾消費為最終考量了。
表一：大廠 VR 裝置規格比較（最後更新： 2015 年 8 月 18 日）
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HTC Re Vive |
Oculus Rift DK2 |
Sony Project Morpheus |
Samsung Gear VR |
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螢幕數 |
2 |
2 |
2 |
1 (Samsung Galaxy Note 4*) |
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螢幕尺寸 |
5.2 吋 |
5.7 吋 |
5.7 吋 |
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總解析度 |
1080×1200 |
1080×1200 |
960×1080 |
2560×1440 |
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更新頻率 |
90 fps |
90 fps |
120 fps |
60 fps |
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視野角度 Field of View |
約 110 |
100 |
100 |
96 |
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相容平台 |
電腦主機 Windows ／ Linux ／ OS X |
電腦主機 確定 Windows ，其餘計畫中 |
PS4 |
Samsung Galaxy Note 4* |
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動作感應系統 |
1. 空間式：一對固定紅外線雷射發射器，頭罩設有接收器（可感應範圍： 5 米立方） 2. 內建頭部追蹤 |
1. 空間式：一對固定攝影機接收器，頭罩設有發射器（可感應範圍：約 5 米立方） 2. 內建頭部追蹤 |
1. 空間式： PS Camera （可感應範圍：原則上坐姿或站姿），不移動） 2. 內建頭部追蹤 |
內建頭部追蹤 |
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其他輸入工具 |
1. SteamVR 無線手把 2. 其他週邊裝置 |
1. 內建觸控版及按鍵 2. Oculus Touch 3. 其他週邊裝置如Xbox One 搖桿 |
1. PS4 搖桿 2. 無線手把 3. 其他週邊裝置 |
1. 內建觸控版及按鍵 2. Samsung Smartphone GamePad |
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無線 |
╳ |
╳ |
╳ 手機須插入 Gear |
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內建耳機 |
╳ |
○ |
╳ |
╳ |
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上市時間 |
2015 年聖誕假期 |
2016 年第一季 |
2016 年第一季 |
2014 年 12 月 * 2015 年 5 月新版，相容 Galaxy S6 及 Edge |
筆者試戴 Vive 展示樣品，非銷售版。攝影：李建德
Vive 的獨特設計與 VR 初體驗
根據 TGDF 期間 HTC 在場人員的說法，打從 Valve 與 HTC 決定聯手開發 VR 技術，就已決定要讓使用者可以走動，於是促成了 Vive 裝置獨特的動態感應技術。以往曝光較多的 Oculus Rift ，其動態感應捕捉方式，是由穿戴裝置上設置的若干訊號發射器發射訊號、由空間內安置的攝影機接收並感應訊號，進而運算三圍空間中相對位置而推算使用者的動作。
Vive 的設計剛好相反：它在房間內安裝一對發射基台（ base stations ），穿戴裝置上裝設若干枚接收感應器。根據 HTC 的說法，類似 Oculus Rift 那樣的設計，穿戴裝置上發出之訊號有可能因為身體姿勢或角度而被擋住，進而使攝影機無法接收到足夠的訊號；而 Vive 的設計則可讓整個房間（約 5 米立方的空間）中都充滿訊號，穿戴裝置上的接收感應器則較不易遭遇訊號死角。
Vive 展示樣品，非銷售版。攝影：李建德
此次 HTC 在 TGDF 展示的 VR 場景，都是可以在一定空間內移動的。工作人員帶領使用者玩家進入約五米見方的隔間裡，中間擺置了一張椅子。工作人員先請筆者坐下，然後為我穿戴裝置。我詢問是否需要脫下眼鏡，而在得知筆者近視頗深之後，他們建議還是把眼鏡戴上。
頭部分別有左、右、上三側束帶，先完全鬆開、固定眼部位置，然後束緊。雖然這年頭出現的 VR 穿戴裝置滿有體積，但真的相當輕，拿起來頂多比球帽再重一點，戴在頭上可說是毫無壓力，而雖然頭罩上插了兩三條傳輸線，也完全不覺干擾。戴穩後，工作人員再為我掛上耳機，於是我可以聽見軟體提供的音效以及工作人員透過麥克風發出的語音提示；最後再讓我拿起雙手各一支的握式無線手把。
裝備上手之後，工作人員便請我起立，然後我相信他們輕輕把椅子收走以便我移動。眼前最初看見的首頁畫面，是一個白色的軟體世界，六角形柱體高低排列、環繞四周。眼睛還是可以察覺自己正在觀看數位螢幕，而且轉頭時畫面稍微有點延遲卡頓，不過大體上並不影響體驗。
第一個體驗的程式，是 WEVR 工作室製作的海底環境《 ThebluVR: Encounter 》。程式啟動之後，我就發現自己處於深藍色的海底世界，正站在一艘海底沈船的甲板船首處前方兩側都有扶手圍欄，後方則被甲板上的腐朽雜物阻住去路，也就劃限出活動空間。工作人員提醒我請在甲板範圍內移動，空間約三米平方，如果走到甲板邊緣，眼前便會出現橫條柵欄式的黃綠色螢光線條，若在往前約一公尺便會觸及牆壁。
我看看船上物件，如果不故意靠太近，解析度算是可以接受；周遭成群游動的小魚，如果握著把手去揮舞，魚兒們會嚇跑趕走，動作算是相當自然而迅速。順便講一下：我的「手」只是示意式的透明手掌，而且並無法看見整隻手臂或整個身體，但這並不影響體驗。走到甲板邊，真的會有一種不要往前跨下去的感覺，因為圍欄外側的下方，就是深不見底的深黑海底。耳朵所聞的音效，也像是水底的沈悶聲響。一方面眼看耳聞海底世界，然而又情知自己只是在體驗虛擬實境，不免有種矛盾衝突：很想要盡情體會，又知道工作人員正盯著我的蠢樣 XD
WEVR 《 ThebluVR: Encounter 》展示圖。圖片來源： http://wevr.com/
然後，轟隆隆的隱隱聲響從側後方出現，待到我發現時，一隻巨大的藍鯨赫然游到我眼前，其氣勢之令人屏息，使我不禁向工作人員稱讚道，這隻鯨魚真的做得不錯。
鯨魚就這樣游到甲板之前，雖然不是史上最巨大的藍鯨，但已經相當驚人，因為牠的身軀可以擋住海面傳來的微暗光亮，距離我也差不多一臂之遙，只不過直覺上不敢故意往前走過去碰碰看。當牠睜大眼睛看我時，我於是情不自禁向牠揮揮手。上圖是鯨魚與甲板的相對關係，而實際上，牠的眼睛在我眼前，大約比下圖還大一些，當時的震撼，各位便可略知一二了：
WEVR 《 ThebluVR: Encounter 》展示圖。圖片來源： http://wevr.com/
《職場模擬》廚房篇遊戲截圖。圖片來源： http://jobsimulatorgame.com/
第二個展示程式，是 Owlchemy Labs 所製作《 職場模擬（ Job Simulator ）》的廚房關卡。《職場模擬》是第一款在 Vive 上運行的遊戲，乍聽之下平凡無奇，故事背景卻很有趣：為時 2050 年，精確而快速的機器已經取代了人類所有藍領階級的工作，包括廚師、酒保等等。人類為了記住自己曾經的工作歷史、記住自己在沒有機器之前是多麼無能，便設計了這個名叫「 JobBot 」的機器人，進而創造了《職場模擬》這個軟體，讓人類緬懷往昔。
這次 HTC 展示的是廚房篇，顧名思義，玩家扮演一名廚師，依照指示蒐集並處理食材、煮成需要的料理。由上圖可知，此款互動遊戲的視覺風格，不是寫實派、而是卡通極簡風，但這並不影響融入感――反正我們其實知道自己就是在玩遊戲。
遊戲開始時，玩家處在流理台前，流理台含鍋爐約二至三公尺寬，前方有螢幕顯示任務指示，上頭貼掛的便條紙等等，如果用「手」去碰，都會搖擺；左側有冰箱、靠近時門會自動打開；後方則有櫥櫃；右側是送出菜餚的窗口。
筆者接到的任務，是煮一道蕃茄湯，所需食材如蕃茄、蘑菇、胡椒、醬汁等等都列在前方的畫面上，我只須逐一在流理台或冰箱中找到材料，丟入右側鍋子中即可烹煮完成。抓握物品時，我真的必須伸手去抓、然後按住手把上的扳機鍵來握住物品，感覺是有點怪，但如果想像是用食拇指相扣來抓住物品，也還說得通。空間感方面，應該是因為還不熟悉虛擬實境，所以有一兩次無法如我預期般精確到位，但仍然滿有趣。
《職場模擬》廚房篇遊戲截圖。圖片來源： http://jobsimulatorgame.com/
蕃茄、蘑菇很簡單，抓起來放到鍋中即可；胡椒和醬汁則在抓住後，需要倒過來甩一甩，才會灑濺出來，換言之，如果一開始伸手去握的角度不佳，要再多轉一百八十度，就可能有點彆扭，但這也是使用者可以自行調整的。個人發現滿有趣的現象是：筆者很不自覺地想要把東西擺整齊，雖然這是我平時的習慣、玩其他遊戲也喜歡把物品欄整理整齊，但無論如何，我幾次不小心把流理台上的東西打翻甚至撥到地上，真的會直覺伸手將之拾起。或許這也是虛擬實境成功「騙」到我的跡象之一吧？
所有食材入鍋之後，遊戲就自動讓菜餚完成了。我以為是真的像下廚那樣，要拿起鍋子、將湯汁倒到其他容器裡，沒想到鍋子裡就自動煮出了罐頭的蕃茄湯，我只需要直接拿起來、放到送菜窗口的盤子上送出，任務就完成了。
整體來說，由於體驗時間有限，從穿戴到完成僅十五分鐘，所以並未探索更多內容。筆者以往從未試用過其他 VR 裝置，是以無法比較不同廠牌的差別，不過坦白說，感覺並不像 HTC 釋出的宣傳廣告那樣驚艷；鯨魚那一幕當然毫無疑問讓人印象非常深刻，煮菜過程也饒富趣味，只不過新奇歸新奇，好像還不到令人五體投地痛哭流涕的地步。
然而換個角度來說，正如所有開發者、包括 HTC 的武景龍先生所言，所有關乎虛擬實境的東西，近年才逐漸邁入新紀元，連成熟可能都還說不上。沒有一個技術人員會說現在的任何設計就是唯一或最好的，而所有人都可以嘗試提出新的設計、新的互動方式，設想新的互動程式。能夠見證一種技術的萌生，在人類長遠的科技歷史上，大概也是相當難得的時刻。所以或許，關於虛擬實境裝置的種種炫美廣告，不是宣告人類技術已經達到的成就，而是預告某種人類想像的未來。且讓我們拭目以待。
參考資料與延伸閱讀
TGDF 首頁 http://www.tgdf.tw/
特聘攝影：李建德先生 臉書連結 https://www.facebook.com/mage594088
HTC Re Vive 首頁 http://www.htcvr.com/
WEVR 首頁 http://wevr.com/
Owlchemy Labs 首頁 http://owlchemylabs.com/vr/
U-ACG – Valve ，你有多神？電子遊戲的商業帝國與疆域擴張 http://www.u-acg.com/archives/2616
HTC Re Vive 虛擬實境裝置
TGDF – 虛擬實境似假似真的視覺饗宴，HTC Vive 的使用者體驗取捨 http://www.tgdf.tw/archives/4372
Inside – 虛擬實境裝置htc vive台北使用體驗，果然有 Valve 加持就是不一樣 http://www.inside.com.tw/2015/07/23/htc-vive-taipei
Virtual Reality Reporter – Virtual Reality Cinematic Storytelling Accelerator https://virtualrealityreporter.com/wevr-a-community-that-accelerates-virtual-storytelling/
中央社 – 宏達電衝虛擬實境 砸3億入股WEVR http://www.cna.com.tw/news/afe/201507290238-1.aspx
其他資訊
聯合新聞網 – 比一比／各家虛擬實境頭戴顯示器大不同 http://udn.com/news/story/7087/974322-%E6%AF%94%E4%B8%80%E6%AF%94%EF%BC%8F%E5%90%84%E5%AE%B6%E8%99%9B%E6%93%AC%E5%AF%A6%E5%A2%83%E9%A0%AD%E6%88%B4%E9%A1%AF%E7%A4%BA%E5%99%A8%E5%A4%A7%E4%B8%8D%E5%90%8C
engadget – The battle for virtual reality: Google, Samsung, Sony and Oculus VR http://www.engadget.com/2014/07/25/oculus-samsung-google-sony-virtual-reality/
Pocket-lint – Virtual Reality: The VR headsets to buy in 2015, whatever your budget http://www.pocket-lint.com/news/132945-virtual-reality-the-vr-headsets-to-buy-in-2015-whatever-your-budget
Trusted Reviews – HTC Vive Review http://www.trustedreviews.com/htc-vive-review
Trusted Reviews – Why SteamVR and the HTC Vive will win the virtual reality war http://www.trustedreviews.com/opinions/why-steamvr-and-the-htc-vive-will-win-the-virtual-reality-war
Trusted Reviews – Oculus Rift Review http://www.trustedreviews.com/oculus-rift-review
Trusted Reviews – Oculus Rift vs Project Morpheus: Battle of the VR headsets http://www.trustedreviews.com/opinions/oculus-rift-vs-project-morpheus
Trusted Reviews – Oculus Rift vs HTC Vive http://www.trustedreviews.com/opinions/oculus-rift-vs-htc-vive
Trusted Reviews – What is HoloLens? Microsoft’s holographic headset explained http://www.trustedreviews.com/opinions/hololens-release-date-news-and-price
Trusted Reviews – Microsoft HoloLens vs Oculus Rift: Virtual reality head-to-head http://www.trustedreviews.com/opinions/microsoft-hololens-vs-oculus-rift
Wearable – Explained: How does VR actually work? http://www.wareable.com/vr/how-does-vr-work-explained
Wearable – The best VR headsets http://www.wareable.com/headgear/the-best-ar-and-vr-headsets
