太空壁球 Space Squash
《太空壁球》(Space Squash) 是一款为 Oculus 平台开发的 VR 壁球模拟游戏。玩家将化身为一名身处太空飞船上的赛博壁球职业选手，在外星敌人入侵的危机中，利用壁球技能守护飞船安全。游戏的主场景设定在飞船的引擎舱，敌人会从玩家身后分波生成，试图窃取为飞船提供能量的水晶核心。玩家必须通过挥拍击球，在能量被完全吸取之前，迅速消灭敌人以保卫飞船。
目标与职责
作为《太空壁球》的游戏体验设计师，本实践型研究项目旨在探讨如何使 VR 中的壁球模拟尽可能贴近现实运动体验，以及如何通过引入超现实的玩法规则来弥补虚拟现实的技术局限。本游戏在设计上注重提供清晰的交互引导（Affordance）与即时反馈，确保在可用性、明确性与响应速度等核心交互要求上达标，从而为用户建立可信的具身感（Sense of Embodiment, SoE）体验。因此，我的主要职责是演示“模拟理论（Simulation Theory）”与“身体感理论（SoE）”如何应用于“手-物交互”中的用户体验设计，并将其转化为直观、愉悦的游戏体验。此外，通过整合真实的壁球运动机制，《太空壁球》亦具备训练功能，帮助玩家在模拟环境中培养球拍与球之间的操作技能（Gee, 2003），从而拓展本项目在学习与技能发展方面的模拟价值。
图 1：核心机制设计草图
图 2：游戏场景最终效果
核心机制设计
《太空壁球》的主要机制围绕使用球拍与球击打敌人展开。游戏中的核心物体交互任务可被归纳为以下三个基本操作：
· 发球
· 击中目标
· 接球
图 3：核心机制设计草图
图 4：核心机制最终效果
这些基本的交互动作有助于将复杂的 VR 操作流程拆解为清晰的构成要素，从而简化设计流程。下一步的关键在于：如何将用户输入与系统反馈有效整合到这些交互任务中。
1. 球拍自动绑定在玩家的虚拟右手上
进入主游戏场景后，球拍会自动附着在玩家的虚拟右手上。虚拟手会呈现出抓握的姿势，对应玩家现实中握持控制器的自然手型。这一动作设计确保了玩家“抓握”行为的运动预期（来自运动副本 Efference Copy）与视觉回馈高度一致，从而增强了操控感（Sense of Agency, SoA）。
图 5：初始状态下的球拍与球
Meta Quest 2 的手柄具有人体工学设计，握持时自然贴合手型。在 VR 中抓取物体时，控制器可传递出一种刚性限制感，这与现实中抓握物体时的感觉一致。此种感知上的对应，即视觉-触觉反馈（visuotactile feedback），能够有效增强玩家的身体感（Sense of Embodiment, SoE），从而提升整体模拟的真实感（Yi 等，2019）。
图 6：Meta Quest 2 控制器
2. 球体悬浮在正手击球位置
游戏开始时，球体以悬浮状态出现在正手击球的位置上。这一设计解决了在 VR 中“投掷”物体的交互不稳定问题。现实中（尤其是右手用户），通常是左手抛球，右手击球；但在 VR 中，玩家在执行投掷动作时可能会下意识地将控制器一同甩出（Meta, 2021）。因此，我们将球设置为初始悬浮状态，无需实际投掷动作即可进行击球，既保障了安全，也简化了球体启动机制的设计复杂度。
此外，该方法规避了玩家“抓握不到球体物理表面”的异样感 —— 尽管控制器可模拟触感，但仍无法真实再现物体表面的物理质感。已有研究指出，动作反馈与实际体验不一致会降低操控感（Blakemore, 2002）。通过这一设计，尤其是对新手玩家而言，可以减少误操作，提高信心（Prensky, 2001），同时避免削弱具身感的潜在因素。
3. 球拍与球的 3D 模型具有高度真实的视觉表现
球拍与球体模型均采用现实比例与外形设计，强化了游戏中的视觉写实性。这不仅提升了整体模拟的可信度，同时也提供了明确的操作提示（Affordance） —— 玩家可以通过模仿现实中挥拍击球的动作，自然地理解并执行交互任务。这一方法为玩家提供了直观的操作方式，进一步增强了用户体验中“模拟认知”的交互维度。
4. 球拍击球时，控制器振动并播放击球音效
当球与球拍接触时，系统将同步触发视觉、震动与声音反馈，增强了“同步的视觉-触觉关联”。这一多模态反馈系统是构建操控感与身体所有权感（Body Ownership）的基础（Kilteni 等，2012）。在虚拟环境中，击球的震动反馈与视觉感知同时发生，且触感位置与视觉位置一致，从而提升玩家的自我定位感（Sense of Self-location）（Preuss Mattsson 等，2022）。此机制优化了游戏模拟中的动态系统反馈与现实感表现，有效还原了真实击球时的碰撞体验（Adams & Rollings, 2007）。
图 7：在 Unity 中实现振动反馈（球拍击中球体）
5. 击球的物理模拟遵循现实世界物理规律
在游戏开始阶段，球体的质量被设定为 1，同时重力参数调整为接近地球的标准重力值。游戏中的模拟机制，意在构建一个尽可能贴近现实情况或系统的虚拟环境（VE）。通过精准还原现实中的物理机制，《太空壁球》力图在真实性（Realism）维度达成高水平表现（Juul，2005），确保玩家能够准确击中目标，真正沉浸于游戏体验之中。
6. 球体碰撞音效
球体附加了名为 “BallCollisionAudio” 的脚本模块，可检测其与虚拟环境中任意碰撞体的接触，并在碰撞时播放音效反馈。音频素材使用的是网球击球声音，用于增强球体在碰撞表面时的物理冲击感与声音刺激之间的感官关联，从而提升整体交互的真实感。
图 8：实现球体碰撞音效
图 9：击中敌人后的死亡动画
7. 球体回收机制：玩家按下右手控制器的扳机按钮，即可使球以恒定速度返回初始位置。
该机制降低了游戏操作的复杂性，使接球过程更易于掌控，也解决了虚拟与现实空间之间的错位问题，提升了游戏的安全性与交互性。在虚拟环境中，游戏模拟了一个面积为 62.4 平方米的空间，近似真实壁球场尺寸；但现实中，玩家所处空间往往较为有限。
若无该机制，玩家需大幅移动才能追球，可能会撞到现实空间中不可见的障碍物，带来安全隐患。而通过回收机制，玩家仅需原地点击按钮，球即可自动回到起始位置，便于再次击打。该机制的引入提升了游戏的交互深度，为玩家创造了更丰富的交互可能性（Salen & Zimmerman，2004）。通过消除真实空间的限制，营造出更安全、更流畅的游戏体验。
结语
《太空壁球》的设计与实现充分体现了在 VR 游戏中融入清晰的交互提示、直观的控制方式与多元的反馈机制对于打造一个可用、公平、愉悦且实用的用户体验的重要性。项目在充分考虑 VR 技术局限的前提下，有效回应了模拟性、用户体验与身体感（SoE）的核心设计问题。同时，游戏也为用户提供了一个安全而有趣的虚拟环境，支持其在沉浸式体验中练习与提升球拍控球技能，展现出该项目在娱乐与训练功能之间的双重潜力。
从《太空壁球》的开发过程中获得的经验与洞察，可被应用于未来 VR 游戏的设计中，尤其是在用户体验、手-物交互设计，以及复杂性与易用性之间的平衡策略方面。本项目展示了 VR 游戏在虚实融合中所蕴含的独特可能性，为玩家带来了记忆深刻、具有创造性的全新互动娱乐体验。