2024年4月24日发(作者:)

IT大视野

浅析开放世界游戏中的沉浸式体验

——以《赛博朋克2077》为例

林中一 云南艺术学院

摘要

:开放世界游戏,也称Open World Games,是继以《魔兽争霸》系列和《星际争霸》系列为代表的即时战略游戏(即Real-Time

Strategy Game,简称RTS)、以《DOTA》系列和《英雄联盟》为代表的多人在线战术竞技游戏(即Multiplayer Online Battle Arena Games,简称

MOBA GAMES)之后,在当代逐渐流行起来的游戏题材,相较于传统游戏,该题材拥有更加完善真实的世界观,游戏体验更加丰富也更深入,

玩家可以在《绝地求生》中体味绝地求生的惊心动魄、也可以在《荒野大镖客》中感受跌宕起伏的西部生活、更能通过本文着重介绍的《赛

博朋克2077》一窥神秘未知的未来世界,这是开放世界游戏的魅力所在,也是本文所着重论述的。

关键词

:开放世界 沉浸式体验 赛博朋克

一、研究源起

事实上,开放世界游戏虽然是近几年逐渐流行的游戏题材,但其

历史最早可追溯到上世纪80年代,只是受限于当时的技术和硬件等

因素,开放世界游戏在过去很长一段时间里都没能崭露头角,然而随

着信息时代的到来、数字技术的蓬勃发展、硬件技术的迅速迭代和更

新,为开放世界游戏注入了新的活力,尤其是虚幻系列、寒霜系列等游

戏引擎的诞生和应用,使游戏制作者的很多设定成为可能,游戏的很

多效果得以实现,甚至是有别于AR、VR技术的沉浸式体验,仿佛法

术增幅器一般,将开放世界游戏不断推向新的高峰。本文通过对《蒸

汽朋克2077》的分析,旨在总结出开放世界游戏做到沉浸式体验的要

素。

二、开放世界游戏概述与类比

(一)开放世界游戏概述

开放世界游戏是一种游戏题材,也是一种游戏机制,它并不特指

某部作品或者某个系列,而是指代一类游戏。该类游戏往往有着宏大

的世界观、丰富的主线和支线剧情和可供玩家自由探索的广阔游戏世

界,玩家在游戏世界中拥有超高的自由度,游戏世界则根据玩家的推

进产生对应的深度互动,就像1000个人眼中有1000个哈姆雷特,不

同的玩家也会衍生出各自的开放世界。

(二)类开放世界游戏比较

提到开放世界游戏,就不得不提到沙盒游戏和箱庭游戏,三者如

兄弟般相似,却又各具特点,简单地说,以游戏的自由度为轴,一端是

线性固定剧情的传统游戏,另一端是近乎完全自由的沙盒游戏,而中

间的便是开放世界游戏和箱庭游戏,其中,高自由度的开放世界游戏

偏向沙盒游戏,而箱庭游戏则更趋近传统游戏。

1.沙盒游戏

沙盒游戏,也称Sandbox Games,相对于开放世界游戏,沙盒

游戏有着更高的、几乎完全的自由度,甚至包括了源代码。除固定模块(包

括特定AI、条件事物等)外,全游戏世界范围内的随机事件,是沙盒

游戏的特征也是将一切交给玩家的体现,玩家在游戏中如上帝一般

进行游戏行为,当然,即使是自由如沙盒游戏,也是有主支线剧情的,

但这些都不再是核心,创造性才是。人气极高的《我的世界》便是沙盒

GPS接收机位置误差均方差为,GPS接收机速度误差均方差为

为了充分检验本文所研究的列车组合导航系统的性能,文中对单

纯 MEMS INS导航、MEMS INS/GNSS RTK组合导航系统分别

进行了仿真。单纯 MEMS INS导航的部分仿真结果如图(2~3)所示:

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SINS的定位误差则获得了显著的收敛。纬度误差控制在 以内;经度

误差控制在 以内;东向速度误差控制在 以内;北向速度误差控制在

以内。由此可见,通过将MEMS INS/GNSS RTK组合导航系统,显

著地遏制了MEMS INS的输出误差随时间明显发散的趋势,并有效

地提高了系统的导航定位精度和可靠性,已经完全能够满足列车导

航定位的要求。

5结论

纬纬纬纬纬纬

纬纬纬纬纬纬

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time (s)

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8001000

图2 纯MEMS INS导航系统的位置误差 图3 纯MEMS INS导航系统速度误差

根据上图(2~3)可以看出,由于受到惯性器件误差的影响,经过

1000s的仿真时间,单纯MEMS INS的定位误差呈明的发散趋势。

经纬度误差达到了10

4

数量级;东向速度误差已经积累到;

北向速度误差积累到。这是由纯惯性系统定位误差随时间

积累的固有缺陷所决定的。因此仅依靠单纯的MEMS INS导航是难

以完成长时间、精度较高的高速列车导航的。

下面对MEMS INS/GNSS RTK列车组合导航系统进行了仿

真研究,如图(4~6)。

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综上述仿真结果,MEMS INS/GNSS RTK组合导航技术有

效地克服了纯MEMS INS导航误差随时间积累的缺陷。在实际工

程应用中,当GNSS RTK在短时间内丢失信号时,就可以仅依靠

SINS来实现高速列车导航定位;当GNSS RTK信号再次恢复正常

时,则继续使用MEMS INS/GNSS RTK组合导航系统进行定位。

同时,正确的GNSS RTK信息继续对MEMS INS进行修正,从而

MEMS INS就始终保持着较高的定位精度。这样就能够较好地解决

当高速列车行驶在隧道、山区、森林等地区时,GNSS RTK接收机短

时间内无法定位的问题,实现了高精确、连续、更新速率快,高可靠

性的高速列车导航系统。

参考文献

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1.8

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[1] Haitao Zhang,Unscented Kalman filter and its nonlinear

application for tracking a moving target,International Journal for

Light and Electron Optics(Optik),Volume 124, Issue 20, October

2013, Pages 4468-4471.

[2] Haitao Zhang,The Performance Comparison and Analysis of

Extended Kalman Filters for GPS/DR Navigation, International

Journal for Light and Electron Optics(Optik),Volume 122, Issue 9,

May 2011, Pages 777-781.

[3]徐晓,GNSS软件接收机的研究与实现,博士学位论文,中国矿业大学(北

京),2012年4月.

作者简介

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图4 MEMS INS/GNSS RTK组合导航位置误差 图5 MEMS INS/GNSS RTK组合导航的速度误差

根据图(4~6)可以看出,将MEMS INS与GNSS RTK组合以后,

张海涛(1982-10-26),男,汉,湖北天门,电子科技大学,硕士研究生,中

级工程师,组合导航定位技术。

数码世界 P.38

游戏的经典代表。

2.箱庭游戏

箱庭是引自日本的概念,最早指“庭院式的盆栽”,就是在小空间

里(如玻璃容器等)放置沙石、植被和人文模型,构建高度仿真的“微

缩庭院”供人欣赏,作品往往严谨、精致、处处用心。箱庭游戏,即日

本的沙盒游戏,虽然也可称为Sandbox Games,但更注重“小世界”

的独特美感,箱庭游戏的每一关都配有特定世界供玩家玩赏,主线剧

情多为单程线性,玩家必须完成关卡才能推动游戏进程。《超级马里奥:

奥德赛》便是经典的箱庭游戏。

三、赛博朋克与《赛博朋克2077》

(一)赛博朋克概述

赛博朋克,也称Cyberpunk,是“Cybernetics”与“Punk”的合成词,

前者源自“控制论”,许多赛博朋克作者认为社会中存在着一种支配人

民生活的体系,强权、宗教或家族,这种体系依靠某种特定技术实现,

而这种技术会促使人与机器融合;后者源自摇滚乐流派,代表的是社

会中边缘化或底层的人,赛博朋克作品中,他们往往能将支配体系化

为己用。

赛博朋克起初是一种以计算机或信息技术为主题的科幻小说的

分支,而后逐渐向电影、游戏发展,最早出现于上世纪八十年代,由美

国科幻小说作者布鲁斯;贝斯克首次提出并以此命名其发表于1983

年的小说,但真正让赛博朋克概念化并为人所熟知的是威廉;吉布

森在1984年发表的长篇小说《神经漫游者》。

(二)赛博朋克文学的“硬科幻”与“反乌托邦”属性

1.赛博朋克文学的“硬科幻”属性

赛博朋克文学用词简明扼要,叙事清晰,便于阅读,视点多集中在

被社会边缘化或底层的人,他们关注数字科技和生物工程等新技术,

但并不好高骛远,也不深究其原理,而是随着情节推进,提及、了解基

本概念,进而使用。

2.赛博朋克文学的“反乌托邦”属性

传统“反乌托邦”文学往往有着不美好的未来、支配者和反抗者,

赛博朋克文学也是如此。不同的是,相对于传统“反乌托邦”文学中支

配者和反抗者的绝对对立,赛博朋克文学中的支配者是允许反抗者存

在的,甚至将反抗者视为自身合理性的重要组成部分,而反抗者也真

的认为自己是在“反抗”,这种设计无疑又加重了那分“不美好”。

(三)《赛博朋克2077》概述

《赛博朋克2077》是知名游戏开发商CD Projekt RED(以下

简称“CDPR”)制作的开放世界第一人称角色扮演游戏。拥有极致的

开放世界和成熟的RPG机制。该游戏于2018年6月在E3游戏展展

出并定档2020年4月。

《赛博朋克2077》严格遵守“赛博朋克”风格,与经典桌游《赛博

朋克2020》有着一致的时间线,讲述了在街头长大的主角,在低层建

筑中的摸爬滚打,在帮派和产业巨头的无尽斗争中挣扎。玩家将进入

充满黑暗的2077年,围绕超级都市“夜之城(Night City)”及周边的“荒

地”展开游戏行为。游戏采用多线程的网状剧情,极大地增强了人机交

互性和沉浸式体验感,在游戏中,玩家可以随意地探索游戏中的开放

世界,前往《赛博朋克2020》中的著名场景,包括帮派地区、Afterlife

枢纽点等,此外,游戏还提供了海量的武器装备、药物工具,以应对游

戏可能出现的随机事件和突发状况。

四、在开放世界游戏中营造沉浸式体验的要素

作为一款制作精良、业内广为赞誉、玩家呼声爆棚的佳作,还处

在试玩版和预售期的《赛博朋克2077》便已引燃了全球玩家的期待,

在此,本文以其在开放世界中塑造沉浸式体验为视角展开分析。

(一)深度自定义

一次好的游戏体验,往往是从创建一个好的玩家角色开始,《赛

博朋克2077》也不例外。在此阶段,CDPR试图打造一种深度自定义

的角色创建机制,玩家不再简单地从不同的职业中选择和自定义自己

的角色,因为在《赛博朋克2077》这一切都是动态的,从战力爆棚的

雇佣兵到智商超群的黑客,不同角色装备的是不同种类的武器、装备

和自动化模块,并随着剧情的推进、任务的改变甚至是玩家的喜好而

发生变化,比如技能的学习,可能只为解决某一时刻的应用问题。在

此期间,玩家会拥有更多的选择权、获得更多的参与感,会更加主观的

融入,但更重要的是在《赛博朋克2077》中,玩家可以预先设定角色

IT大视野

的性格和背景资料,这些预设资料会作为确实的影响因子,潜移默化

地改变着剧情和玩家游戏行为的走向。

(二)更多交互性

CDPR将《赛博朋克2077》设计成第一人称角色扮演游戏,旨在

让玩家最大限度的沉浸在游戏之中,获得成熟直观的游戏体验,而这

就必须让游戏拥有更多的交互性,在《赛博朋克2077》中,CDPR力

求实现玩家与整个游戏世界进行深度交互,除固定的NPC外,玩家

还可以与附近的随机人物、公共设施,甚至是一块路边屏幕进行互动,

而这些互动信息,也会成为影响因子,伴随玩家的游戏行为,确实地融

进之后的剧情当中。很多玩家不在意的细节,或者已经忘记的游戏行为,

通过游戏中某个角色,或者某个事件得到回顾甚至再现,这无疑是一

次奇妙的游戏体验。

(三)故事驱动

在故事层面,和前作《巫师》系列的中世纪魔幻风不同,《赛博朋

克2077》讲述的是一个反乌托邦式的未来故事。在2077年,人类的

科技已经相当发达了,但污垢和罪恶仍然存在,人们保留着贪婪、狭隘

和懦弱,当地帮派和军用科技财阀斗争不断,新的问题接踵而至,世界

看似到了崩溃的绝望边缘,但玩家却仍满怀希望的尝试、争取、试图改变。

CDPR在着力营造的是一个故事驱动的世界,一个充满选择的世界,

从生存到发展、甚至是道德与良知,玩家在一次次的选择中,游戏角

色的命运和游戏世界的走向也随之悄然改变。

(四)游戏元素皆有据可查

在这里,笔者想要强调的是一种真实性,正如CDPR的动画总监

Maciej Pietra介绍的,《赛博朋克2077》的真实性来自于游戏中所有

元素都不是凭空捏造的,从架构到背景再到世界,从“硬科幻”到“赛

博朋克”。游戏主地图“夜之城”被设定在美国北加州的海岸线上,游

戏流通的是一种被称为“欧”的货币(以欧元为原型)等,CDPR将夜

之城内所有的游戏空间都设计为可进入且内容丰富不重复,人群和社

区系统也在保证时时随机的同时仍能实时交互并产生影响,再加上全

新时间算法应用的日夜交替,所有的变化都极尽真实,为的是《赛博

朋克2077》能带来一种前所未有的来自游戏的现实仿真和沉浸式体验。

(五)游戏行为的因果关系

在最新发布的试玩版中,玩家的游戏角色在结束了“清道夫”事

件后,又深陷当地帮派与军用科技财阀的斗争之中,各方对立、权力冲

突所带来的是网状的剧情分支和不同的游戏走向,这些分支和走向又

会与玩家预设的角色背景产生碰撞,随之而来的是玩家对每一次选择

的思考与权衡,是开启“无双模式”的高歌猛进?还是“委曲求全”的

谈判解决?每一种选择,甚至每一次谈话的不同回答,其背后所集成

的影响因子都会将剧情推向不同的发展方向,这是一种游戏行为的因

果关系,开放世界游戏的特征。

(六)统筹规划、集众家之长

《赛博朋克2077》的诞生是游戏史上的又一次标志性转折,也是

数字科技快速发展的产物,《赛博朋克2077》能有如此空前的反响,

是制作上的坚持不懈、精益求精,也是制作团队在探寻所有的风格流

派之后的统筹规划、集众家之长,是一种集成创新的重要体现。

五、小结

从《GTA5》的逆袭成功到《荒野大镖客》的惊艳震撼,再到《赛

博朋克2077》的千呼万唤,不难看出,随着科技的进步,游戏的发展,

未来的游戏会逐倾向于一个恢弘壮丽的开放世界、一种对高自由度的

追求,更重要的是一种沉浸式的体验,游戏世界会更加真实,玩家的

融入感和参与度也会更高。游戏不再是简单的娱乐或对现实的逃避,

而逐渐成为一种对美的追求、对新世界的认知和探索,沉浸其中的人们,

会更深入的去看、去听、去见证和思考。

参考文献

[1]赛博朋克电影三大母题研究[D].林潍克.上海师范大学.2012(2).

[2]威廉

.

吉布森:美国“赛博朋克小说”之父[J].陈榕.科教文汇(下旬刊).2009

(03).

作者简介

林中一(1993.04.22),男,汉族,河南洛阳,硕士研究生在读,单位:云南艺

术学院,研究方向:动画与数字媒体艺术。

数码世界 P.39