文献类型：期刊文章

作　　者：任洋甫[1,2,3] 于歌[4] 傅月瑶[1] 胥森哲[5] 何煜[4] 王巨宏[6] 张松海[1,2,3]

REN Yangfu;YU Ge;FU Yueyao;XU Senzhe;HE Yu;WANG Juhong;ZHANG Songhai(Department of Computer Science and Technology,Tsinghua University,Beijing 100084,China;College of Computer Technology and Application,Qinghai University,Xining Qinghai 810016,China;Qinghai Provincial Intelligent Computing and Application Laboratory,Xining Qinghai 810016,China;Technology and Engineering Center for Space Utilization,Chinese Academy of Sciences,Beijing 100094,China;Mathematical Sciences Center,Tsinghua University,Beijing 100084,China;Shenzhen Tencent Ltd,Shenzhen Guangdong 518057,China)

机构地区：[1]清华大学计算机科学与技术系,北京100084 [2]青海大学计算机技术与应用学院,青海西宁810016 [3]青海省智能计算与应用实验室,青海西宁810016 [4]中国科学院空间应用工程与技术中心,北京100094 [5]清华大学数学科学中心,北京100084 [6]深圳市腾讯计算机系统有限公司,广东深圳518057

出　　处：《图学学报》

基　　金：国家重点研发计划项目(2021ZD0112902);国家自然科学基金(62132012);北京市科技计划项目(Z221100007722001);清华-腾讯互联网创新技术联合实验室项目。

年　　份：2024

卷　　号：45

期　　号：6

起止页码：1349-1363

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2023、CSCD、CSCD_E2023_2024、JST、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：方向感是用户通过观察或漫游场景,根据个人感知建立心理地图,并理解和判断地图信息,产生对方向、角度、距离等信息判断的能力。在心理学和医学等领域,大量研究表明方向感由空间记忆、空间感知、空间想象等多重因素影响。在虚拟环境中,用户同样依赖这种能力判断方向,利用虚拟设备获取场景信息。本研究主要讨论用户如何通过空间记忆、感知与想象等能力在虚拟场景中判断方位。研究定义了用户的方向感度量包括准确率和效率2个方面,其中准确率是用户与目标朝向和位置的角度误差和距离误差,效率是用户判断方向的决策时间和到达目标的移动时间,通过6个实验,旨在探究视觉场景差异对用户方向感的影响。实验结果显示:(1)视觉信息是虚拟现实(VR)中用户判断方向的重要依据;(2)在场景结构相似的前提下,较小空间和较多物品的设置能够提升用户的方向感;(3)在视觉范围不变的前提下,场景风格的变化对用户方向感的影响较小。另外,用户方位判断的准确率还受到决策时间和移动时间的影响,其中移动时间的影响更为显著,而决策时间则影响相对较小。本研究的发现有助于VR场景构建、度量用户方向感、以及优化场景布局和提高用户导航能力。

关 键 词：虚拟现实 方向感 角度  距离  时间  空间认知  

分 类 号：TP391]