[研究計畫] 基於動作軌跡之 VR 劍與魔法即時多人遊戲開發

壹、研究動機與目的

現今市場上的 VR 動作遊戲以刀劍類為大宗,因為此類型的玩法與玩家間的互動最為直接,對於中小型工作室來說也是一個開發成本低、效益較高的遊戲產品。但是目前多數此類動作遊戲都是以「玩家無限制的自由舞動武器,擊中敵人即造成傷害」的物理方式製作,技能發動也常以按鈕方式觸發,玩到最後容易會有沉重的作業感,即容易造成遊戲倦怠與玩家流失。

玩家能持續進行遊戲的關鍵除了其玩法之外即是「社群」,最好的參考是當今 VR 社交類遊戲的天花板《VR Chat》,玩家可於各遊戲大廳內與其他參與者使用文字或語音即時溝通,或共同進行小遊戲等。因為是透過網際網路、無國界的型態,故受到全世界 VR 玩家愛戴。

本研究以前述的「遊戲作業感」問題為起點,並計畫透過結合一款音樂節奏遊戲《節奏光劍 Beat Saber》的方向性斬擊方塊模式,與參考日本輕小說《刀劍神域》的劍技規則、《哈利波特》的魔杖揮舞效果,以加入發動技能的集氣、發動發射的動作規則,來研發一款讓玩家能更真實感受到「發動」魔法或刀劍技能的多人遊戲即時戰鬥體驗。

貳、相關研究與探討

一、《節奏光劍 Beat Saber》遊戲玩法

《節奏光劍 Beat Sabar》為一款以左右手把操控紅、藍光劍斬擊指定方塊的 VR 音樂節奏遊戲,並加入基於頭盔顯示器定位的閃躲元素,來讓玩家在進行此遊戲時可達到全身「動」起來的體感要素。而其為了讓玩家能夠通關,在音樂譜面中有進行揮舞軌跡的設計。簡單來說,此遊戲的主要玩法就是「熟練揮砍的時機與軌跡」。

二、《刀劍神域》劍技規則

《刀劍神域》中的劍技為其虛構世界中的特殊戰鬥輔助系統,先由玩家擺出其技能所對應之動作且觸發技能後,系統將自動帶動玩家肢體並使出超人般的戰鬥動作,發動強大的刀劍技能。而此規則不適用於現今的 VR 遊戲,以技術上來說,目前不可能僅透過一組 VR 設備強制操控生物的肢體動作。但可以退而求其次,以前項提到的《節奏光劍 Beat Saber》軌跡設計,讓玩家以斬擊不同位置方塊的方式,使其擺出技能的觸發與後續揮砍之動作。

三、《哈利波特》魔杖揮舞

《哈利波特》中的魔法發動主要是以「咒語」來觸發,但在電影中還是會加入誇張的魔杖揮舞動作,以凸顯施法者於畫面中的權重。無論是發動魔法前的集氣,或發射時的揮下、前刺動作,皆可作為玩家發動技能時所需模仿的動作,更能深入其中。

參、設計原理

一、遊戲玩法

1. 刀劍戰鬥 PVE

玩家使用刀劍類武器,與其他玩家合作並與副本或開放世界的怪物或物品戰鬥。但因為考量到網際網路延遲問題,對於兩玩家之近身戰鬥時,極易造成遊戲體驗不佳,而刻意不採用於 PVP。

2. 魔法對決 PVP / PVE

玩家使用短魔杖,在遊戲中設計的戰鬥場地中,使用魔法遠距離與對方對決,或以數人競賽方式遊戲,例如:日本輕小說《魔法科高校的劣等生》中的冰柱攻防、精速射擊。

3. VR 多人語音社群

玩家可於遊戲大廳或副本中以語音與世界各地的對手及戰友以語音即時溝通,無須使用第三方通訊平台,也可將此遊戲作為社群平台使用,

二、遊戲機制

1. 刀劍戰鬥

  • PVE 模式。
  • 因近戰無法呈現擊中的手感回饋,所以僅設計中遠程的技能,例如:劍氣、《死神》的月牙天沖。
  • 需操控控制器,間接令身體擺出特定動作後觸發劍技。
  • 劍技觸發後有數秒效果持續時間,需於時間內按照順序砍中所有指示方塊才能發動技能。
  • 砍擊指示方塊所花費之時間不影響技能效果,僅會影響發動速度。
  • 越強大的技能的冷卻時間越長。
  • 如不發動技能直接揮砍,造成的傷害值將會非常低。
  • 如沒按照指示方塊的順序揮砍,效果與傷害將會降低。

2. 魔法對決

  • PVE、PVP 模式。
  • 僅有遠程技能。
  • 需操控控制器,間接令身體擺出特定動作後觸發魔法。
  • 觸發後有數秒效果持續時間,需於時間內按照順序砍中所有指示方塊才能發動魔法。
  • 砍擊指示方塊所花費之時間不影響魔法效果,僅會影響發動速度。
  • 發動後至發射魔法間為集氣時間,玩家可於此時間瞄準目標後發射魔法。
  • 發射魔法所用的揮舞或刺擊的速度與力道將會些微影響魔法發射速度與威力。
  • 越強大的技能的冷卻時間越長。
  • 只有技能能造成傷害。
  • 如沒按照指示方塊的順序揮砍,魔法將會中斷。

3. 魔法對決:冰柱攻防

  • 雙人對決 PVP
  • 無法直接攻擊對手。
  • 戰鬥場地為橫向長方型,主戰者分別站立於左右場地兩側高台。
  • 場地內分為自己與對手兩塊區域,之中有 5×5 方形排列的冰柱。
  • 以魔法摧毀對手場地內所有冰柱或對手投降即勝利。

三、系統架構

1. 遊戲客戶端

客戶端使用 Unity Engine 開發,因其 Mono Framework 之特性而可達成 Windows、macOS、Linux 橫跨三大作業系統的發佈作業。客戶端採用 Steam VR (Open VR) 實作與 VR 裝置的連接,可支援 HTC Vive、Oculus Quest 等虛擬實境裝置。客戶端負責遊戲的畫面內容呈現,與物理碰撞、語音發送與接收端等功能。

2. 遊戲伺服器

伺服器使用 .NET 之 Socket 或 SuperSocket 模組實現與客戶端的即時資料交換功能,初步設計為僅作為遊戲資料儲存、VR 定位資料傳輸之中繼器,盡量不參與遊戲內的複雜物理判定,將此判定工作交由客戶端執行。使用主從式伺服器架構之原因,除了可節省營運成本外,玩家可使用本研究發表之伺服器執行檔於自行租用的主機架設相同功能之遊戲伺服器,以專業伺服器的網際網路線路來解決點對點之間可能造成的延遲、斷線問題。玩家語音溝通功能將使用 Dissonance Voice Chat 套件實現其一對一、一對多、多對多之社群功能。

3. 遊戲列表伺服器

除了遊戲伺服器外,本研究將使用 ASP.NET Core Web API 建設遊戲列表伺服器,此伺服器功用為提供玩家登記自行架設之伺服器位址與連線密碼,供其他玩家搜尋,可增強遊戲社區的擴展與交流特性。

肆、研究限制

1. 因即時連線遊戲將受到網路連線穩定左右其遊戲品質,雖已透過遊戲規則之設計來減低影響,但客戶端仍然存在線路延遲、斷線等淺在問題。

2. 本研究計畫之遊戲玩法,可能會因為玩家於虛擬實境環境中肢體擺動過大而出現安全性問題。如過於危險,可能會因此考慮將遊戲僅作為技術展示用,而不進行後續上架與行銷等作業。

3. 本研究計畫之遊戲玩法,因為需要玩家的肢體大幅擺動,如選用僅配備有線之 VR 設備 (如 HTC Vive),可能存在活動範圍限制問題。

伍、預期效益

本研究之遊戲為 VR 遊戲玩法創新,存在改善現今 VR 遊戲擁有繁重作業感的可能,可改變當前之 VR 遊戲產品環境,使幻想中的各式誇張能力於虛擬實境中實現,推動元宇宙計畫腳步。

陸、參考文獻

[1] VR Chat,https://hello.vrchat.com

[2] Beat Saber,Steam,https://store.steampowered.com/app/620980/Beat_Saber

[3] Beat Saber,維基百科,https://zh.wikipedia.org/wiki/节奏光剑

[4] 刀劍神域世界觀與設定,維基百科,https://zh.wikipedia.org/wiki/刀劍神域世界觀與設定

[5] 魔杖,哈利波特維基,https://harrypotter.fandom.com/zh/wiki/魔杖

[6] 冰柱攻防,中文百科全書,https://www.newton.com.tw/wiki/冰柱攻防

[7] SuperSocket,https://www.supersocket.net

[8] 元宇宙,https://zh.wikipedia.org/wiki/元宇宙

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