48、沉浸式体验与多机器人交互技术的创新探索

沉浸式体验与多机器人交互技术的创新探索

1. 五感剧院系统：打造超现实体验

1.1 基本配置

五感剧院系统旨在为用户带来多模态的超现实体验。该系统由立体视觉显示、7.1 声道环绕音频系统、触觉和力反馈显示系统、风与气味输送系统以及前庭身体运动系统等子系统组成。用户能够同时从这些系统中获得多种刺激，各子系统相互集成，根据特定的体验场景与参与者进行交互。

以下是五感剧院系统的主要子系统及其功能：
|子系统|功能|
| ---- | ---- |
|立体视觉显示|呈现虚拟世界的图像，提供沉浸式的视觉体验|
|7.1 声道环绕音频系统|营造逼真的音效环境，增强场景的真实感|
|触觉和力反馈显示系统|提供物理反应的触觉反馈，让用户感受到虚拟世界中的物体|
|风与气味输送系统|模拟风的流动和不同的气味，增加场景的沉浸感|
|前庭身体运动系统|改变用户的身体姿态和头部位置，提供更加真实的运动体验|

1.2 概念开发层次

为了实现超现实体验，五感剧院系统采用了多层次结构设计，包括场景层、感觉/操作层和设备层。
- 设备层 ：用户与系统的传感器和电机在此层进行实际交互，但由于物理设备的能力有限，只能交换有限的信息，这些信息基于物理量进行描述。
- 感觉/操作层 ：确定设备层的工作范围，以有效地实现用户的交互操作。该层的功能通过感官信息和运动输入来描述，旨在实现上层的功能。
- 场景层 ：处理用户通过系统交换的上下文信息，从认知和情感的角度描