虚拟现实-沉浸感营造

虚拟现实给除视觉以外的其他感官带来的冲击应当随着用户正在探索的环境而进行实时调整。如果环境中引入了三维声音,身在其中的用户必须能够确认出声音传播的方向路径。也就是说如果想让用户感觉到沉浸于虚拟环境中,多种感官所受到刺激必须保持一致。如果虚拟环境处于完全静止的场景,你应该不需要感到一丝风动。同样,如果你在一场飓风之中,用户肯定不会仅仅只感到一阵微风或闻到些许玫瑰花香。

用户行为在虚拟环境之中表现出来的迟延时间称为滞后期。虽然延迟可能会表现在各种感官上面,不过在虚拟现实环境下延迟通常意味着用户转到他的头或移动他的眼睛来从不同角度观察周围环境时会出现卡顿。飞行模拟器的研究表明,人类可以检测出超过50毫秒的延迟。当用户感受到延迟时,他会意识到自己是在一个人工的环境当中,这样一来无疑破坏了沉浸感。

身临其境的体验甚至让用户忘记真实的环境,计算机也将成为一个非实体,但如果用户觉察到他周围的现实世界,就很难说是身临其境。为了达到真正浸入的目标,开发人员必须找出更自然的用户的输入方式(头盔过于笨重)。只要用户能够感到交互设备的存在,他就无法真正地沉浸其中。

虚拟现实-交互式体验

沉浸感在虚拟现实环境中是一要素,但要想用户真正感觉到参与进来,交互元素也是必不可少的。早期,应用程序使用的都是常见的虚拟现实技术,用户获得的是一个相对被动的体验。戴着头戴式显示器 (HMD),用户去观看预先录制的电影。他们坐在可动的椅子上,感受着虚拟现实带来的不同程度的刺激,比如在观看一部电影时会有空气吹来模拟风力。用户普遍认为所谓的沉浸感、交互性只限于通过四处张望转移他们的视野。他们在虚拟现实环境当中经过的路径是预先确定的不可改变的。

今天,你可以找到使用虚拟技术制作的云霄飞车程序。位于佛罗里达州奥兰多市的DisneyQuest设有虚拟空间的环形山,顾客可以设计自己的过山车,然后尝试骑乘他们创作的虚拟现实过山车。该虚拟现实系统非常逼真,但除了用户可以设计轨道外并有没有任何交互,所以它还不是一个真实的虚拟环境示例。

互动性取决于许多因素。Steuer 建议的三个因素是速度、 范围和映射。Steuer定义速度:用户可以感知到用户行为以某种方式融入到电脑模型当中。范围是指用户执行特定操作会有多少种可能的结果。映射是指虚拟现实系统能够做到以一种很自然的方式反映出用户的行为。

在一个虚拟现实环境中,导航算得上是交互性的一种表现。如果用户可以直接地在环境中的运动,那么它可以带来交互式体验。不过大多数虚拟环境包括其他形式的交互,因为仅仅是探索环境用户很容易在几分钟后感到无聊。计算机科学家玛丽指出设计糟糕的交互体验会对浸入感大打折扣。我们需要寻找方法来使用户更多的参与,当一个虚拟环境是那么有趣和吸引人时,用户更愿意浸入其中。

真正的交互性也包括能够改变的环境。一个好的虚拟现实环境在一定程度上会响应用户的操作。即使用户操作仅对虚拟环境范围内有意义。如果一个虚拟现实环境以古怪和不可预知的方式发生变化,就有可能破坏用户的临场感。

浸入感 VS 交互性

开发者发现当与虚拟现实环境的交互很容易且有趣时,用户会感受到强烈的临场感,即使我们的虚拟环境不是很逼真。而缺乏了互动机会的虚拟现实环境尽管场景很逼真但用户会很快失去兴趣。

在下一节中,我们来看一下在虚拟现实系统中所用的硬件设备。