Made with Unity | 利用摄影测量技术在VR环境模拟真实医院
今天的Made with Unity为大家分享VR医学应用与内容制作公司VRemedies针对儿童设计的VR游戏，用于模拟非侵入性医院程序，例如MRI、CT、X光及放射治疗。该应用结合医治流程，可以帮助医师更加精确地评估孩子们的反应，让孩子们更加自然地配合治疗。
VRemedies获得了儿童医院的特别授权，可以通过创建摄影测量环境来还原医学影像手术室的真实场景。VR应用中的所有场景都根据真实环境1:1创建。另外，VRemedies还自制了将高清图像转换为低多边形网格的工作流程，以便于在Unity编辑器中进行编辑与处理。
该VR游戏的剧情与玩法都是VRemedies与医院的临床医生们一起设计的，确保所有流程都与真实情景别无二致。游戏角色配音也由医院治疗师担任，并且不断根据医院员工们的反馈进行调整。
在该VR游戏中，玩家要与游戏中的机器人一起完成VR教学。游戏首先会向玩家展示整个流程与操作方式，然后就由玩家自行完成整个流程。每个流程结束后玩家都会获得一个气球作为奖励。
开发过程
该VR游戏采用HTC Vive，以便于将孩子们带入虚拟环境并可以进行物理移动。在MRI与CT室内，玩家需要躺下来跟随机器移动。而VRemedies也正在开发完整手臂的追踪功能以用于模拟X光照射。
扫描房间
VRemedies先对办公室进行了大量的摄影测试，以完善将真实环境照片转换为低多边形纹理的流程，确保数据处理流程最快且输出结果最佳。在不断测试的过程中，VRemedies也学到了很多，包括注意相机与物体之间的距离，景深、光照条件、背景信息、表面纹理与颜色等。这些因素如果未被正确扫描，就会影响甚至中断整个流程。
然后就是扫描医院房间，并记住那些在游戏中需要被突出显示及进行互动的地方。还有一些没有特殊意义的物体不需要在游戏中显示，否则会浪费开发时间。使用真实照片来创建虚拟环境的整个流程对于VRemedies想要实现的最终效果来说非常重要，所以也在这方面花费了较大的精力。Unity也提供了实现摄影测量技术的完整流程，以后会帮助大家减轻这方面的工作量。
创建房间
低多边形网格创建完成后，接下来需要平衡物理模型与纹理贴图数量。VRemedies根据该对象的重要性以及开发时间来进行取舍。下图的红色区域其实就是一个平面贴图，使用摄影测量技术可以创建出非常逼真的场景以节省开发时间。
在Unity中进行优化
VRemedies利用Unity中的区域光照（Area Light）让整个场景显得更接近真实。从下图的对比可以看出，在Unity中使用区域光照的场景中阴影投射位置与真实环境保持一致，这与捕捉天空盒及点光源所呈现的效果有着非常大的差别。保持虚拟场景中光照与阴影投射位置与真实环境一致非常重要。
结语
VRemedies会积累各个项目的开发经验，持续用于医疗领域的VR应用开发。随着Unity的不断发展，也能满足越来越多的行业需求。除了大家所熟悉的游戏领域外，Unity也被更加广泛地应用于影视、VR/AR、军事模拟仿真及汽车行业。我们也希望看到更多各行各业的优秀Made with Unity案例为人们的学习、生活及工作带来便利。我们还会分享一些精彩的Made with Unity游戏与应用在Unity官方中文社区（unitychina.cn），请保持关注。
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