浅谈数字媒体艺术中的技术应用-3-工具介绍（二）

上一篇文章介绍了数据可视化工具Processing和OpenFrameWorks，以及开源电子硬件Arduino和RaspberryPI。这一篇继续把剩下的几个工具进行逐一的介绍。

商用游戏引擎：Unity3d

https://unity3d.com/

Unity3d是一款主流的游戏引擎，除了可以制作2D和3D的游戏之外，在一些企业级的应用场景中也经常被使用。由于其强大的脚本编辑功能，可以让程序员和美术师进行很好的合作。比如像经典的游戏《纪念碑谷》就是由Unity3d开发的。当然，Unity3d也经常会在数字媒体交互装置项目中使用。

我的项目2：植物生长展示系统

上图是我用Unity3d+AR+Arduino制作的一款植物生长展示系统，左边是系统的原型。大家可以看到我用Arduino UNO+电位器，然后通过usb将电位器的信号传递到Unity3d中的一个虚拟植物，通过改变电位器的电阻值来控制虚拟植物进行生长。右图是最后结合AR技术发布的植物生长互动展示系统，用户可以手持展示设备，对准大屏上方的摄像头，通过设备上的旋钮和按键进行植物品种的切换和植物生长过程的展示。

商用游戏引擎：UE4

虚幻4引擎（Unireal Engine）是一款免费的，开源的，可商用的引擎。虚幻4的默认渲染效果比Unity3d要好，但是易学性要差一些。但是随着近几年软件的迅速升级迭代，还有官方的教程不断更新，目前UE4学习难度也在降低。而且UE4中的蓝图（BluePrint）功能也很强大，可视化节点编辑器，可以让不懂写代码的设计师们实现复杂的游戏逻辑。

上图是我参与的一个动感飞行器项目，VR软件用到了UE4，可以很真实的渲染真实飞行环境，利用六自由度运动平台+VR眼镜设备可以让体验者有更真实的动感体验。

虚拟现实硬件：Oculus

OculusVR是目前主流的几款VR眼镜中显示清晰度最好的，眼镜重量也比较轻便，体感手柄也很有设计感。当然，在Oculus Home里面有很多上线的游戏或者应用可以体验。当然，你买来设备可能也不能正常在国内使用，具体原因请移步我的另一篇文章：https://blog.csdn.net/melodybai/article/details/80965077

虚拟现实硬件：HTC VIVE

https://www.vive.com/cn/

当然，如果你觉得Oculus用起来实在是麻烦，你可以考虑本土品牌：HTC Vive。这个就不多赘述了，老牌手机HTC的转型产品，每年都有VIVE开发者大会可以参与，了解最新的产品和技术咨询，当然，茶歇也是不错的~

增强现实硬件：Hololens

Hololens是微软推出的一款混合现实设备，但是我更喜欢称他为增强现实眼镜设备，因为Hololens利用半透明的OLED显示屏，可以将虚拟数字影响和现实较好的融合起来。这个设备外观极具科技感，除了显示效果不够完美之外，价格也不是一般人能承受的。因此目前Hololens应用的场景肯定还是商用的环境。

如果有虚拟现实大会或者电子消费大会之类的，免费门票的，应该会有用Hololens展示的项目，大家可以去积极参加一下，体验看看。可能最直观的感觉就是，佩戴20分钟头累，而且总是举着手，手也累~但是我相信混合现实头戴设备的未来还是挺美好的。

体感捕捉硬件：Kinect

kinect是微软推出的一款身体感应体感设备，通过使用红外结构光，可以对设备正对的180度区域进行主动式的环境三维重构，然后利用机器视觉算法将设备可视范围内的人体区域进行分割和姿态检测。该设备的推出主要是搭配微软的游戏机Xbox做体感游戏应用的。但是开发者也可以购买window连接设备进行互动展示项目的开发，比较典型的案例是虚拟试衣镜。

如上图所示，kinect一共经历了三代的升级，前两代主要还是搭着Xbox捆绑销售，但是后来因为商业原因停产了，新的Kinect变化挺大，已经完全独立成为专业设备，在微软的商城可以提前订购，大概下半年会正式发售。

当然，随着每代的升级，其硬件性能和SDK功能多样性都有较大的提升。如果你着急做项目，也不用非得是买最新的设备。一代二代在淘宝上购买的价格还是很划算的。但是因为停产的缘故，可能有不少二手商品或者翻新机。不过应该不影响使用的。

我的项目3-愤怒的小鸟体感版

这个是12年参加上海设计双年展制作的一款用手势来玩著名的游戏-愤怒的小鸟。该项目的手势提取使用了kinect一代，一代的sdk只能是找到手的位置，我把手的轮廓提取之后，利用OpenCV+SVM的方法将手张开和握拳进行机器学习训练，最终用户可以利用拳头来握住弹弓，张开手掌来释放小鸟进行游戏。当时这个游戏还获得了该展会的最佳创意奖。

体感捕捉硬件：LeapMotion

LeapMotion是一款可以精确捕捉手势的体感设备。当然你也可以购买一个当作空气鼠标用。由于Leap Motion的精准度，使得很多复杂的手势操作得以虚拟化还原。

我的项目4：小视野

之前一个项目，就是利用OculusVR眼镜结合Leap Motion体感器，进行VR虚拟漫游，并使用双手和虚拟世界的物体进行互动。左上是利用双手控制虚拟角色的飞行方向，右上是通过手指触碰铃铛弹奏正确的乐谱进行闯关，左下是把不同的史莱姆放在不同的坑上打开石门，最后是双手发射爱心对战大蛤蟆！

关于数字媒体艺术中常用的工具就介绍到这里，下一篇我们来详细描述下互动装置项目从想法到实现的过程，以及一些自学软件或者编程语言的帮助。那我们下一篇再见啦~

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本文的PPT已经上传，需要请戳：https://download.csdn.net/download/melodybai/11288944

如果大家有任何需要了解和交流的欢迎大家关注我的CSDN博客 https://blog.csdn.net/melodybai

在很早之前有一个数据可视化的扣扣群：325847195 ，主要是学习Processing的，如果大家感兴趣可以加着交流下~

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延伸阅读：

浅谈数字媒体艺术中的技术应用1-概述：https://blog.csdn.net/melodybai/article/details/94433107

浅谈数字媒体艺术中的技术应用2-工具2-1：https://blog.csdn.net/melodybai/article/details/94601376

浅谈数字媒体艺术中的技术应用3-工具2-2：https://blog.csdn.net/melodybai/article/details/94628883

浅谈数字媒体艺术中的技术应用4-学习地图：https://blog.csdn.net/melodybai/article/details/94718927