華為揭秘鴻蒙OS：分布式游戲誕生的秘密

“鴻蒙”(Harmony)無疑是近期以來最為熱點的話題之一，而在技術層面上，“分布式”又是鴻蒙最核心的關鍵點之一，無論應用還是游戲都與之息息相關。

剛剛發(fā)布的華為智慧屏S系列，就搭載了最新的鴻蒙系統(tǒng)，還上線了分布式游戲。這不但是華為智慧屏S系列的一個重要功能，也是鴻蒙系統(tǒng)分布式娛樂的典型應用場景。

今天，華為就展示了平常難得一見的研發(fā)中心，并介紹了鴻蒙分布式游戲的前世與今生。

1、什么是鴻蒙分布式游戲?

鴻蒙分布式游戲是華為智慧屏的一個重點功能，通過分布式能力，反向調(diào)用手機陀螺儀和觸控等能力來操控游戲，延時低至30毫秒。

比如賽車類游戲的變向、轉彎等操作，都可以通過手機陀螺儀完成，一些按鍵操作類的游戲，也可以自定義虛擬按鍵來操控。

簡單來說，就是智慧屏上運行游戲，手機當游戲手柄。

2、為什么要做分布式游戲?

玩游戲，自然屏幕越大視覺效果越震撼，但是在移動端，屏幕大小是有限制的，不可能和PC、主機相媲美。

不過，在大屏上玩游戲，最大的挑戰(zhàn)是需要找到合適的操控方式。

除了傳統(tǒng)的鍵盤、鼠標、手柄，能不能用手機對大屏進行游戲操控呢?手機人手一部，無需額外購買，代替手柄功能的話又省了一筆錢。

3、手機操控大屏游戲的攔路虎

華為此前的智慧屏X65已經(jīng)可以通過鏡像操控技術，將智慧屏的屏幕鏡像投射到手機側，然后用戶可以通過手機操作對大屏進行控制。

那么，是不是也可以在玩游戲時，用手機控制，用大屏顯示呢?

但是這方案有兩個缺點：

一是手機側按鈕無反饋，在操控的過程中用戶往往不知道手指在大屏上觸控的位置，無法獲得跟對著手機操作一樣的視覺畫面;

二是目前只使用了手機屏幕的觸控能力，與PS4、Xbox等主機游戲的手柄相比，操控形式上更顯單一化，容易讓用戶感到乏味。

于是，如何增強大屏游戲的感官體驗，讓用戶更有身臨其境的感覺，就成了關鍵點。

4、突如其來的靈感

研發(fā)過程中，華為工程師意外找到了一套理論模型：

學術界有較多的針對橡皮手幻覺(利用橡皮手的處理來研究人體對身體的歸屬感)、虛擬手幻覺(利用虛擬手的處理如何影響人的心理感知)的研究結果，任何模型都能引起參與者的感知，感知效果最強的是跟人手最接近的模型。

簡單來說，采用最真實的手外觀能引起用戶更強烈的真實擁有感。

那么，如果能在大屏上顯示出手指觸摸形狀，用戶對大屏游戲的觸控操作體驗肯定會有提升巨大。

相比于系統(tǒng)自帶通過類似鼠標的指針顯示手觸摸位置，直接在大屏上虛擬繪制出手指，可以達到更逼真的效果，讓用戶的感知體驗更加強烈。

去年9月份，研發(fā)團隊確立了目標，將最終上線時間瞄準在12月上市的智慧屏S系列，因此留給開發(fā)的時間只有三個月，而除去安全送檢等流程，真正的開發(fā)時間只剩下一個月。

5、“九九八十一難”的開發(fā)之路

技術上的第一難題便是如何將手機上獲取到的觸摸信息發(fā)送給大屏，初期嘗試過多種不同的實現(xiàn)方案，但都因為存在各種問題而被否定。

在整體進度停滯不前之際，有人想到，既然智慧屏App之前已經(jīng)建立過與大屏的傳輸通道，為什么不直接將手機上獲取到的觸摸事件(觸摸屏上的觸摸動作)通過網(wǎng)絡的方式傳輸給大屏呢?

結果，第一版demo證明效果很差，手指的時延達到2秒甚至更長，幾乎用不了!

競購各種努力，終于成功將端到端時延控制在了30毫秒以內(nèi)，正常使用下幾乎感受不到延時。

此外，為了使繪制手指的呈現(xiàn)效果更加真實，研發(fā)團隊進行了大量的實際操控測試，并通過視頻記錄下操作時手指點擊不同區(qū)域的形態(tài)加以研究，開發(fā)出了一套只需要根據(jù)用戶點擊位置，就能推算出手指形態(tài)位置的逆向生成算法。

根據(jù)手指在屏幕的位置，就可以區(qū)分手指的左右手，并且會依據(jù)上一幀的手指信息，推算當前幀的信息。

此外還有一新的問題，就是在實際的游戲操作體驗中，如果快速點擊屏幕，手指會不停的閃爍，嚴重影響用戶體驗。

為此，開發(fā)團隊加入了手指消影技術，即手指在抬起的時候會逐漸消失，整個手指從按下到抬起較為流暢，提升了整體顯示的滑動感，提升用戶的使用體驗。

開發(fā)團隊還選型了上百種手指的圖形，每一種都經(jīng)過研發(fā)團隊、視覺團隊以及眾多“體驗官”反饋，優(yōu)化在大屏上顯示的效果。

目前，《一起來飛車》《極品瘋狂賽車》等分布式游戲已經(jīng)正式在華為智慧屏應用市場上線，后續(xù)還會陸續(xù)上線更多游戲。