研究顯示:頭部觸覺反饋可顯著改善VR暈動(dòng)癥
對(duì)于使用過 VR 或者熟悉VR設(shè)備的朋友來說,最令大家感到頭痛的要數(shù)VR暈動(dòng)癥,為此許多研究人員對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行了深入研究。
據(jù)相關(guān) 媒體 報(bào)道,近日,來自臺(tái)灣大學(xué),臺(tái)灣政治大學(xué)和德克薩斯A&M大學(xué)的研究人員表示,從VR頭顯直接向頭部傳遞觸覺反饋可以顯著減少與自由移動(dòng)相關(guān)的不適感。
在大型虛擬環(huán)境中進(jìn)行人為移動(dòng)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。盡管現(xiàn)在出現(xiàn)了一系列不同的VR移動(dòng)機(jī)制,但常見于大多數(shù)非VR第一人稱 游戲 的自由移動(dòng)是一項(xiàng)熱門的選擇,因?yàn)樗軌蜉p易映射到現(xiàn)有的游戲設(shè)計(jì)模式。遺憾的是,這種虛擬移動(dòng)機(jī)制并不適合所有人。
上述研究團(tuán)隊(duì)在人機(jī)交互大會(huì)CHI 2020發(fā)表了一份論文。據(jù)介紹,他們研發(fā)的WalkingVibe系統(tǒng)使用簡(jiǎn)單的頭部觸覺來提供匹配用戶在虛擬現(xiàn)實(shí)中移動(dòng)的感覺。在對(duì)240名被試進(jìn)行了初步研究后,所述系統(tǒng)可以顯著減少與自由移動(dòng)機(jī)制相關(guān)的不適感,甚至能夠改善沉浸感。
團(tuán)隊(duì)將Vive Pro作為研究基礎(chǔ),并測(cè)試了兩種不同類型的頭戴式觸覺:振動(dòng)馬達(dá)和致動(dòng)式輕敲器(能夠輕敲頭部?jī)蓚?cè)的致動(dòng)臂)。觸覺反饋與虛擬步履同步,從而提供與真實(shí)行走相關(guān)的模擬刺激。
研究人員在Unity中構(gòu)建了一個(gè)與觸覺反饋關(guān)聯(lián)的VR測(cè)試應(yīng)用。其中,用戶將在三個(gè)不同的虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中行走,然后對(duì)舒適度進(jìn)行評(píng)分。
為了檢驗(yàn)研究成果,研究人員用視覺刺激和聽覺刺激(人為搖頭和腳步聲)來進(jìn)行相同的測(cè)試,不提供任何觸覺反饋。另外,為了判斷刺激的同步性是否對(duì)結(jié)果存在影響,團(tuán)隊(duì)開展了隨機(jī)觸覺刺激測(cè)試。
240名被試的研究結(jié)果顯示,與其他方法相比,舒適性和真實(shí)感方面都有顯著改善。
與沒有觸覺反饋的情況相比,所有的雙側(cè)觸覺設(shè)計(jì)都顯著減少了VR暈動(dòng)癥。另外,與所有其他條件相比,步履同步型的雙側(cè)振動(dòng)觸覺提示的能夠顯著降低不適感,并且提高了真實(shí)感,這包括基于輕敲的反饋。
研究人員同時(shí)討論了實(shí)驗(yàn)的局限性。值得注意的是,這項(xiàng)研究中的被試是采用就座式體驗(yàn)。團(tuán)隊(duì)沒有對(duì)站立式體驗(yàn)進(jìn)行測(cè)試,而大多數(shù)包含人為移動(dòng)機(jī)制的虛擬現(xiàn)實(shí)游戲都同時(shí)支持就座式和站立式體驗(yàn)。研究人員同時(shí)指出,測(cè)試過程中的人為移動(dòng)機(jī)制不受被試的控制,他們基本上是沿著一條引導(dǎo)路徑行進(jìn),缺乏對(duì)其運(yùn)動(dòng)的主動(dòng)控制。