AR遊戲Pokemon Go一經發布，帶來了無數的連環效應，瘋狂的粉絲，癱瘓的伺服器，崩潰的警察局，還有任天堂飆升的股價。之所以這款遊戲能讓全世界都瘋狂，除了Pokemon本身頂級IP基因外，AR元素的加入是最重要的原因，是AR讓Pokemon Go重生。那麼如何打造一款完美的AR遊戲呢?如果你有興趣請繼續往下看。
AR遊戲，一種特立獨行的遊戲
AR是什麼?全球的Pokemon Go玩家裡瞭解AR的，也許連千分之一都不到，但這又怎麼樣，他們都已經在這個神奇的世界裡得到了美妙的體驗。
這樣的AR遊戲和此前的手游完全不在一個時空裡。Pokemon Go研發公司Niantic Labs CEO兼創始人John Hanke說：“這是一個新的經歷，把玩遊戲與你做的其他事情混合在一起。”
連結真實，這就是AR的魅力。誰規定了遊戲就一定是在電腦前飛快地操作滑鼠和鍵盤，或者捧著手機戳來戳去，它也可以是另一種態度。回到家點了燈，地板上是一隻比卡丘，在公園裡散步，身邊出現的是會唱歌的波可比，也許還能在逛超市的時候隨手撿回家一隻可達鴨。
AR的加入，得以把小精靈們帶入真實的生活，也讓Pokemon Go和其他遊戲有了本質的區別，長時間的耐心等待終於換得了熱淚盈眶。
賣家秀和買家秀，AR不止於此
身在AR這行，所以早在Google的愚人節玩笑視訊流出後，就開始持續關注著這款遊戲。視訊裡玩家翻山越嶺，終於在一個山洞裡發現了小火龍，隨著一句“Gocha!”他露出欣慰的笑臉。這本是一個玩笑，但任天堂聯絡了Niantic，讓這個玩笑變成了現實。
從Google的視訊，再到Niantic的官方宣傳視訊，作為AR技術派，我之前認為這款AR遊戲至少會達到以下效果：
1. 小精靈要和真實世界融為一體，要表現出確實存在於現實世界。這需要藉助三維空間的重構與識別，讓小精靈生成在自然平面而非一些奇怪的地方。
2. 玩家遇到的小精靈會和周圍環境產生一定關聯，比如叢林中的湖面裡會看到水系的小精靈而非草系。這不僅需要依託於LBS類的地圖服務，同時也要利用AR技術對周圍進行環境識別以達到畫面細節上的融合。
3. 手機螢幕成為了玩家和精靈世界的一扇窗戶。這需要精準定位玩家手機的位置，使得玩家近距離觀看小精靈，甚至根據定位產生互動，比如靠近會讓小精靈逃走。
但是目前的試玩體驗來看，還是不可避免得出現了賣家秀和買家秀的區別。如果是完美的AR遊戲，將需要什麼樣的技術支援呢，在此簡單分析一下：
1.場景結構認知：
AR是Augmented Reality的縮寫，即增強現實。既然要增強現實，那麼首先就要理解現實。對現實的認知是AR技術中最重要的一部分，理解現實場景結構的演算法以離線和線上為區別，分別稱作SFM(三維重建)類和SLAM(地圖構建與實時定位)類演算法。SFM類演算法在3D地圖的構建中已經成為標準演算法，而SLAM類的演算法之前更多應用在機器人領域，近幾年才開始在AR領域發揮作用。
Pokemon Go是一款實時戰鬥的遊戲，所以SLAM技術就成為了關鍵和首選。SLAM技術可以通過多種不同的感應器去實時認知玩家所在的場景，根據現實場景構建對應的3D點雲，再通過對3D點雲的分析來了解現實場景的幾何構造，比如哪裡是地面，桌面，而哪裡又是牆壁。瞭解了這些資訊後，就可以在正確的地點生成正確的虛擬模型，以符合現實場景規律的方式讓玩家和虛擬模型互動。
很可惜，也許是受限於開發的時間，又或者任天堂想先試水AR，目前版本的Pokemon Go可以說對SLAM相關技術運用較少，所以經常可以看到小精靈生成在非平面的地方，甚至會漂浮在空中，看起來非常的違和。如果使用場景認知技術，遊戲更具真實感。當玩家看到精靈從地面跳到桌子再跳到自己床上的瞬間，一定會非常震撼。
另外，遊戲需要與現實互動，但玩家並不一定明白精靈生成的演算法，若精靈生成在某些高臺的邊緣，玩家可能會冒險追隨，釀成不必要的悲劇。
2.基於語義的環境識別：
與看重幾何結構的場景認知有所區別，基於語義的環境識別更偏向以人的方式去認識實際場景。比如識別場景是位於都市還是野外，場景內是否存在草坪或水塘。
藉助現在火熱的深度學習演算法，以上的識別功能已經被逐漸實現，甚至可以超越人類本身的認知精度。
通過玩家攝像頭提供的圖片資訊，影象識別演算法可以識別出玩家所在場景以及場景周圍的自然景觀，這樣玩家才有可能在草地裡抓到妙蛙種子，在水裡找到傑尼龜。基於語義的環境識別可以輕鬆的把小精靈的屬性和玩家所處的周圍環境有意義地串聯在一起，不同的場景對應不同的故事指令碼，而不是僅僅依靠LBS技術隨機、無序地在地圖裡偶遇不同的小精靈。
學識谷
