【项目】-老年慢性疾病预防与辅助治疗的严肃体感游戏
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2021-03-06 14:33:09
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项目简介
- 我们的项目名称叫做“老年慢性疾病预防与辅助治疗的严肃体感游戏”，这是一款做给中老年人的体感游戏 ，主要是为了预防和辅助老年痴呆症的治疗。游戏引擎用的是unity3D，体感传感器用的是leapmotion，这是一款手部传感器，能精确地识别手掌上的每一个关节点。整个游戏的大背景设计为一个老人的一天，按时间线安排游戏场景，然后插入一些小游戏，养生知识的科普和判断式的情景选择。让玩家在不知不觉中进行大量的手部运动。
团队如何分工
- 我们团队一共四个人，我是组长，负责pc端的代码编写，游戏场景搭建，以及整体工作的统筹。其余三人一人负责游戏建模和音效，一人负责安卓端的代码编写工作，一人负责调研，文案等工作。
遇到的难题
- 传感器与游戏引擎的连接
- 环境一直搭不好，用这款传感器做游戏的人并不是很多，所以网上能找到的博客和参考资料很少，再加上传感器驱动，SDK，游戏引擎等有众多版本，试错了很久才实现连接。
- 解决办法：学习了很多大牛的博客，查看了官方文档，并在官网上下载demo，模仿demo里面的源码才尝试成功。
- 手势识别
- 真正上手之后，手势识别是最难的，需要从3D模型中找到每个关节的位置，速度等等，关键原因是对API不熟悉。比如说判断向前挥手，那就是手掌在z方向的速度，比设定的阈值速度大，但是x,y方向上的速度比阈值速度小。
- 传感器停产
- 原本选用的一款传感器在我们开发途中停产，如果继续使用将会导致后期成果转换面临挑战，因此只能重头来，对比了市场上的其他传感器，重新选取了更合适的一款传感器，重新设计游戏。
LeapMotion
- 简单介绍：传感器大概有两个手指头这么大，通过usb连接电脑，一般会放置在键盘上，手悬在传感器上方，也就是屏幕正前方就可以。
- 成像原理：传感器内置两个摄像头，从不同角度捕捉画面，重建出手掌在真实世界三维空间的运动信息，检测的空间是一个倒着的四棱锥体。
- 传感器能捕捉到的三种运动信息：手指，手掌，和手掌球的运动信息（模拟手的弧面的一个球体）
- 获取传感器信息进行开发:在使用过程中，传感器会定期传送每一帧的信息，这里的帧（frame）是leapmotion数据模型的基类。传感器会给手掌和手指分配唯一的id,根据id，通过Frame：：hand（ ） ， Frame：：finger（ ）等函数就可以获取手掌和手指的信息了。根据每一帧和前一帧检测到的数据就可以检测到运动信息。
我做的具体技术工作
- 完成传感器与游戏引擎的连接
- 具体硬件的底层实现原理并不是很了解，但是我知道实现连接要进行以下两个步骤
- 1.传感器和电脑的连接
- 下载传感器SDK和驱动程序，数据线连接电脑，绿色表示连接成功
- 补充知识：SDK与API的区别
- SDK相当于一个有很多功能的程序包，API是它提供的接口
- 例子：一瓶饮料是SDK，饮料上的吸管是API
- 一句话：这个SDK里面好多API啊
- 2.传感器和游戏引擎的连接
- 导入leap_Motion资源包，Leap Motion Unity Core Assets。这个里面的核心资源是Hand Controller，这是允许unity和leapmotion交互的预制体（预制体上绑定了一个脚本），他会作为锚点将手渲染到场景中，用户通过脚本和传感器交互。
- “酷跑”游戏开发
- 游戏简介
- 游戏与传统的酷跑游戏类似，只是把键盘“上左右”对游戏人物的控制换成了向“上左右”挥手代替。向左右挥手可以控制游戏人物向左右移动以避开障碍物，向上挥手可以控制游戏人物向上跳跃以避开障碍物。此外，碰到障碍物会导致游戏结束，碰到奖励将增加闯关时间。
- 在酷跑游戏中如何让玩家感受到场景在无穷无尽的加载？
- 实际上只准备了三条跑道，当玩家运动到第二条跑道时，将第一条跑道移动到第三条跑道衔接处。所有的跑道上随机出现障碍物。因此玩家可以感受到每次都在不同的新的跑道上前进，实际上是三条跑道一步一步向前走。
- 挥手
- “推砖块”游戏开发
- 游戏简介
- 通过手掌的朝向控制发射窗口的移动，向前挥手抛出小球咋向对面的砖墙，有的砖块砸一次便会消失，有的砖块需要被咋多次才会消失。当所有的砖块全部消除时游戏结束。
- 涉及到的手势判断
- 获取手掌朝向，根据手掌朝向控制窗口移动
- 具体方法是通过三维空间的方向向量来实现的，获取当前手掌球的方向向量，以及当前摄像机的方向向量
-
target01 = hand.PalmPosition.ToVector3() + hand.PalmNormal.ToVector3() * (transform.localScale.y * .5f + .02f);
float x = target01.x;
float y = target01.y;
transform.position = Vector3.MoveTowards(transform.position, new Vector3(x,y, z), 0.5f * speed * Time.deltaTime);
- “拍星星”游戏开发
- 游戏简介
- 游戏窗口中陆续有星星从随机位置掉落，玩家需要移动双手准确判断星星的位置，拍手时可消除星星
- 涉及到的手势判断
- 拍手：获取两个掌心的位置，当位置小于阈值时，识别为拍手
-
if (leftPosition != Vector.Zero && rightPosition != Vector.Zero)
{
Vector3 leftPos = new Vector3(leftPosition.x, leftPosition.y, leftPosition.z);
Vector3 rightPos = new Vector3(rightPosition.x, rightPosition.y, rightPosition.z);
distance = 10 * Vector3.Distance(leftPos, rightPos);
}
转载自blog.csdn.net/qq_39328436/article/details/114229707