月球模組
注意
本文討論我們在Mixed Reality Design Labs中建立的探勘範例，這是我們分享混合實境應用程式開發學習和建議的地方。 我們的設計相關文章和程式碼將會隨著我們進行新的探索而演進。
注意
此範例應用程式是專為 HoloLens 第 1 代所設計。
登月模組是 Microsoft Mixed Reality Design Labs 的開放原始碼範例應用程式。 瞭解如何使用雙手追蹤和 Xbox 控制器輸入來擴充 HoloLens 的基本手勢、建立回應表面對應和平面尋找的物件，以及實作簡單的功能表系統。 所有專案的元件都可用於您自己的混合實境應用程式體驗。
示範影片
使用Mixed Reality擷取來記錄HoloLens 2
重新思考Windows Mixed Reality的傳統體驗
在空氣中高高，一小船會以方法方式調查下方的波浪地形。 我們的無虞試驗會發現適合的登陸區域。 下降很困難，但幸好，此旅程之前已多次進行...
Atari 1979 登陸器的原始介面
登月登陸器 是一種電動遊戲，玩家會嘗試將月球登陸器試驗到月球地形的平面位置。 在 1970 年代產生的任何人，很可能在電動機台中花費了數小時，而其眼睛黏附到此向量船從天起。 當玩家將其運送至登陸區域時，地形會縮放以顯示更詳細的詳細資料。 成功表示登陸在水準和垂直速度的安全閾值內。 點數會根據登陸區域的大小來獲得登陸和剩餘的油量， 乘數。
除了遊戲之外，遊戲的電動遊戲紀元也持續創新控制配置。 從最簡單的四向搖桿和按鈕組態， (在圖示 Pac-Man) 中看到，到 90 秒和 00 秒後所見的高度特定和複雜配置，例如在) 的模擬器和滑軌 (。 月球登陸器機器中使用的輸入配置有兩個原因：引人注目和沈浸式。
Atari 的登陸器電動主控台
為什麼 Atari 和其他許多遊戲公司決定重新思考輸入？
一個兒童逐步流覽電動遊戲機，自然會受到最新、最閃亮的機器所產生。 但月球登陸器有一個從大眾看得懂的新輸入機械。
登陸器會使用兩個按鈕來向左和向右旋轉船，以及控制船產生的 水 流量。 這個 Lever 可為使用者提供一般搖桿無法提供的特定層級。 它也會是新式飛行座通用的元件。 Atari 希望登陸器讓使用者覺得他們實際上是試驗登月模組。 這個概念稱為 觸覺沉浸式。
觸覺沉浸式是來自執行重複動作的感應器回饋體驗。 在此情況下，調整節流 Lever 和旋轉的重複動作，我們的眼睛會看見和聽，有助於將玩家連接到登陸月球表面的船動作。 這個概念可以系結至「流程」的原理。當使用者完全吸收在具有適當挑戰和獎勵混合的工作中，或更簡單地說，他們會「在區域中」。
可說是混合實境中最明顯的沉浸式類型是空間沉浸式。 混合實境的整個點，就是讓自己相信這些數位物件存在於真實世界中。 我們會在周圍合成全像投影，以空間方式沈浸于整個環境和體驗中。 這並不表示我們仍然無法在體驗中使用其他類型的沉浸式體驗，就像 Atari 在登陸器中的觸覺沉浸式一樣。
使用沈浸式設計
如何將觸覺沈浸式套用至更新的磁片區 sequel 套用至 Atari 傳統？ 在處理輸入配置之前，必須解決三維空間的遊戲建構。
在 HoloLens 中視覺化空間對應
藉由利用使用者的周圍，我們實際上有無限地形選項可登陸登陸登陸月球模組。 若要讓遊戲最像原始標題，使用者可以在環境中操作和放置不同困難登陸板。
要求使用者瞭解輸入配置、控制出貨，並有小型目標要登陸，需要詢問許多專案。 成功的遊戲體驗會以正確的挑戰和獎勵混合來提供。 使用者可以選擇一層困難程度，而最簡單的模式只是要求使用者成功登陸 HoloLens 所掃描表面的使用者定義區域。 一旦使用者取得遊戲的停止回應，他們就可以在看得得合時增加困難。
新增手勢的輸入
HoloLens 基底輸入只有兩個手勢 - Air Tap 和 Bloom。 使用者不需要記住內容相關細微差異或特定手勢的豐富清單，讓平臺的介面既靈活又容易學習。 雖然系統可能只公開這兩個手勢，但 HoloLens 作為裝置可以一次追蹤兩手。 我們的登陸器是 [沈浸式應用程式]，這表示我們可以擴充基底手勢集來利用兩手，並為登月模組導覽新增自己的觸覺方法。
回頭查看原始控制項配置， 我們需要解決旋轉和旋轉。 請注意，新內容中的旋轉會在技術上新增額外的軸 (兩個軸，但 Y 軸對於登陸) 而言較不重要。 這兩個不同的出貨移動自然適合對應到每一手：
點選並拖曳手勢以旋轉三個軸上的登陸器
推力
對應至值小數位數之原始電動機器上的 lever，lever 的移動程度越高，就會將更多水位套用至出貨。 這裡要指出的一個重要細微差異是使用者如何從控制項接管並維護所需的值。 我們可以有效地使用點選和拖曳行為來達到相同的結果。 調值從零開始。 使用者點選並拖曳以增加值。 此時，他們可以繼續維護它。 任何點選和拖曳手勢值變更都會是原始值的差異。
旋轉
這有點棘手。 擁有全像攝影「旋轉」按鈕可讓體驗變得令人驚異。 沒有可運用的實體控制項，因此行為必須來自代表登陸器的物件操作，或是使用登陸器本身。 我們使用了點選和拖曳的方法，可讓使用者以想要面對的方向，有效地「推送和提取」它。 每當使用者點選並按住時，筆勢起始的空間點會變成旋轉的來源。 從原點拖曳會轉換手部轉譯 (X，Y，Z) 的差異，並將其套用至登陸器的旋轉值差異。 或者，更簡單地說， 拖曳向左 < - > 右、上 < 、 > 下、往 < 後 - > 在空間中回溯會據以旋轉出貨。
由於 HoloLens 可以追蹤兩個手部，因此可以在左側控制手部時，將旋轉指派給右手。 Finesse 是此遊戲中成功的推動因素。 這些互動 的風格 是絕對最高的優先順序。 特別是在觸覺沉浸式內容中。 回應速度太快的出貨很難引導，而一個太慢的運送會要求使用者「推入和提取」出貨的時間太久。
新增遊戲控制器的輸入
雖然 HoloLens 上的手勢提供精細控制的新方法，但仍有一定缺少您從類比控制項取得的「真實」觸覺回饋。 連接 Xbox 遊戲控制器可讓我們恢復這種實體感，同時利用控制項搖桿來保持精細的控制。
有多種方式可將相對直接的控制項配置套用至 Xbox 控制器。 因為我們正嘗試盡可能接近原始的電動遊戲機設定， 所以[快取 ] 最能對應至觸發程式按鈕。 這些按鈕是類比控制項，這表示它們比簡單 開啟和關閉 狀態還要簡單，實際上會回應對其施加的壓力程度。 這讓我們有類似的建構，就像 是水杆。 不同于原始遊戲和手勢，此控制項會在使用者停止對觸發程式施加壓力後，剪下船的動力。 它仍然為使用者提供與原始電動遊戲相同的程度。
左搖桿會對應至 yaw 和 roll;右搖桿會對應至上下和滾動
雙搖桿自然適合控制出貨旋轉。 可惜的是，有三個軸可供運送旋轉，而兩個軸都支援兩個軸。 這不符表示一個指紋杆控制一個座標軸;或指紋杆的軸重迭。 前一個解決方案最後感覺「中斷」，因為搖桿原本會混合其本機 X 和 Y 值。 後者的解決方案需要一些測試，才能找出哪些備援軸感覺最自然。 最後一個範例會針對左搖桿使用yaw和roll (Y 和 X 軸) ，以及向右指杆 (Z 和 X軸) 。 這感覺最自然，因為 滾動 似乎與 偏轉 和 音調獨立配對。 請注意，使用兩個捲軸進行 滾動 也會發生兩倍的旋轉值;讓登陸器執行迴圈相當有趣。
此範例應用程式示範空間辨識和觸覺沈浸式如何大幅變更體驗，因為Windows Mixed Reality的可延伸輸入形式。 雖然月球登陸器可能接近 40 年，但以該小八角與腳一起公開的概念將永遠存在。 當想像未來時，為什麼不要查看過去？
技術詳細資訊
您可以在Mixed Reality Design Labs GitHub上找到登月模組範例應用程式的腳本和預製專案。
關於作者
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Addison Linville UX Designer @Microsoft |