虛擬現(xiàn)實開發(fā)者面臨的最大的一個問題是暈動癥。一般來說,解決這個問題可以從三個部分入手:硬件、軟件和用戶本身。
在這篇文章中,將會討論針對硬件、軟件和用戶本身的解決方法。我們還會探討如果通過改變運(yùn)動機(jī)制來降低暈動癥的發(fā)生,例如運(yùn)動軌跡的可視化、使用慢動作效果、點到點的瞬間移動等等。
為了更好解釋暈動癥這個問題,我們先來看看第一人稱射擊游戲,這個游戲類別似乎是最適合虛擬現(xiàn)實。在很多書籍、電影和虛擬現(xiàn)實游戲中都有提及這個游戲類別,但經(jīng)典的運(yùn)動機(jī)制并不能令玩家滿意。在游戲環(huán)境中,玩家甚至不能正常行走,因為他們會開始嘔吐。暈動癥之所以會發(fā)生是因為感官沖突,簡單來說,用戶在虛擬現(xiàn)實中發(fā)生了移動,但在現(xiàn)實中卻沒有進(jìn)行移動,這會造成感官沖突,從而引起暈動癥。
另一個暈動癥的例子是過山車游戲,現(xiàn)在這種體驗比較流行。但在虛擬現(xiàn)實中玩這款游戲會造成人們暈眩,甚至腿軟。有人會說,這樣的模擬器和demo不僅不會幫助虛擬現(xiàn)實的推廣,還會讓人形成一個刻板印象——這個媒介會帶來暈動癥。這其實并不一定準(zhǔn)確,要解決暈動癥,我們可以首先從硬件入手。
1. 硬件
今天的PC虛擬現(xiàn)實和移動虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)領(lǐng)先于90時代的產(chǎn)品。對于硬件,目前解決暈動癥有兩個最好的方法,一個是全身運(yùn)動追蹤系統(tǒng)和設(shè)備。
對于現(xiàn)在的頭顯,我們可以改善屏幕和光學(xué)元件,打造更好的追蹤傳感器,以及提高計算機(jī)配置。毫無疑問,為提高用戶的體驗質(zhì)量,現(xiàn)在我們還有很多事情需要改善。時延、分辨率、視場、眼球追蹤、設(shè)備重量、舒適度,這些都跟暈動癥有關(guān)。
另一個方法是增加空間追蹤。Vive的Lighthouse房型追蹤系統(tǒng)就是一個例子,現(xiàn)在市場上也有提供。但是這個解決方案也有其限制,用戶需要比較大的空間。另外并不是所有人都對這個交互方法感興趣。因此,對于大眾消費(fèi)市場來說,除了房型追蹤系統(tǒng)之外,還需要考慮其他方式,比如坐著的體驗。
最后,有些平臺是可以在現(xiàn)實世界中模擬虛擬現(xiàn)實運(yùn)動的。盡管這些系統(tǒng)可以解決暈動癥,但想在每一個虛擬現(xiàn)實用戶家里安裝這樣的系統(tǒng)并不容易,而且價格十分昂貴。所以從商業(yè)的角度上,我們沒必要進(jìn)行深入探討。
2. 軟件
在軟件方面已經(jīng)獲得了很大的進(jìn)步。數(shù)以千計的開發(fā)者在2015年就開始研究如何優(yōu)化虛擬現(xiàn)實體驗,他們并沒有忘記暈動癥。開發(fā)者們已經(jīng)找出了幾個可以減少暈動癥的解決方案,并為虛擬現(xiàn)實用戶創(chuàng)造出舒適的交互。
慢動作
一般來說,如果攝像頭的預(yù)測更加精準(zhǔn),暈動癥發(fā)生的幾率就越少。慢動作,更少的加速度、模糊效果、鏡頭抖動都可以幫助解決暈動癥。用戶如果能知道自己在虛擬環(huán)境中所處的位置,他們就會感覺更舒適。
“小艙”或“膠囊”
意思是把用戶放在靜態(tài)的環(huán)境中。這可以在用戶界面上實現(xiàn),或者通過太空船座艙、汽車儀表盤、太空服頭盔等元素實現(xiàn)。
在運(yùn)動中,如果周圍有靜態(tài)的元素出現(xiàn),那么其他東西都可以參照預(yù)測,用戶的不適會減少。
瞬間移動
這個解決方案很簡單,效果也很顯著。如果可以去除可視化運(yùn)動,我們就能擺脫暈動癥了。瞬間傳送是目前最有效的方法之一。
向“視點”移動
在大多數(shù)的情況下,如側(cè)向運(yùn)動,尤其是向視線的垂直方向運(yùn)動,會引起用戶方向迷失。因此,如果用戶朝著他視線前方的方向運(yùn)動的話,就可以減少暈動癥的影響。但這種方案也有不足的地方,不能應(yīng)用在所有的情況下。
∩視化運(yùn)動軌跡
在沒有太多生硬的猛烈運(yùn)動和不可預(yù)測的變化運(yùn)動下,暈動癥的發(fā)生幾率也會降低。例如坐過山車,我們可以可視化車軌,這是一個合適的解決方案?梢暬ぞ呖梢詭椭脩糁獣宰约呵斑M(jìn)的方向,正在去往那里,由此可以減少暈動癥的影響。一個相同的方法是:當(dāng)一個虛擬角色以第三人稱視覺遠(yuǎn)離攝像頭時,一開始虛擬角色遠(yuǎn)離鏡頭、然后可視化方向,最后用戶攝像頭沿著同樣的方向移動。
移除完整或部分身體
這部分并不考慮在虛擬現(xiàn)實中的運(yùn)動,而是個人在虛擬現(xiàn)實中的感知沖突。當(dāng)沉浸在虛擬環(huán)境中,感知沖突會令用戶感覺不協(xié)調(diào),不舒服。
在神經(jīng)科學(xué)中,這個概念被稱為身體圖式(body schema)。對于主體而言,空間感的形成必然離不開知覺和身體,對空間的把握,實際就是自我處境的調(diào)適、配置和重構(gòu)。也就是說,我的身體在理解空間、他人和世界的“深度”中是直觀的、生存性的、美學(xué)化的。人們通過身體圖式可以理解自己身體的動態(tài)特征和計劃任務(wù)。例如,你閉著眼睛都可以摸到自己的鼻子。在虛擬現(xiàn)實中,一些開發(fā)者會選擇不去可視化或者動畫化身體。這會減少,甚至移除感知沖突。
這只是其中一些軟件解決方案。開發(fā)者還在繼續(xù)實驗其他不同的方法,不斷為我們提供新的,甚至是不同尋常的方案。
3. 用戶個體
管有硬件和軟件方案,但在開發(fā)虛擬現(xiàn)實體驗的過程中,有一個方面是開發(fā)者不能直接施加影響的。
第一,用戶在現(xiàn)實環(huán)境下的位置跟虛擬環(huán)境下的位置是不同的,這會影響整體體驗。
第二,有些生理因素是開發(fā)者所不能控制的。如跟缺乏睡眠、疲勞、運(yùn)動協(xié)調(diào)干擾相關(guān)的疾病。有些人更容易患上暈動癥,如果某人傾向于暈船、暈車的話,那么上面提到的硬件和軟件解決方案似乎也不會有太大作用。但不管如何,開發(fā)者還是需要盡己所能,為用戶提供一個舒適的交互環(huán)境。
跟暈動癥相關(guān)的問題,以及其他的挑戰(zhàn),突出了虛擬現(xiàn)實設(shè)備與傳統(tǒng)用戶界面之間獨特的差異,同時也表明了開發(fā)者不僅需要熟悉日常社會心理學(xué)、認(rèn)知心理學(xué)和社會學(xué),還需要時刻留意神經(jīng)科學(xué)和意識科學(xué)的 發(fā)展。
為了開發(fā)出一個 的交互系統(tǒng),我們需要明白人類是如何感知周圍的環(huán)境和個體,同時也要理解人類又是如何感知在真實環(huán)境或者虛擬環(huán)境下的自己。當(dāng)虛擬現(xiàn)實走向大眾消費(fèi)的時候,這些知識將會變得更加關(guān)鍵。
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