基于游戏的训练:头部移动和注视点控制视角
1. 引言
在虚拟现实(VR)环境中,如何有效控制视角一直是开发人员和用户共同关注的问题。传统的控制方式,如鼠标和键盘,虽然简单直接,但在某些情况下可能显得不够自然或直观。尤其是在复杂的多任务环境中,传统的控制方式可能会增加用户的操作负担,降低沉浸感。为了克服这些局限性,研究团队引入了自然交互技术,如头部移动和眼动追踪,以增强用户在虚拟环境中的控制体验。
2. 自然交互技术的引入
自然交互技术,如头部移动和眼动追踪,可以显著提升用户在虚拟环境中的沉浸感和互动性。研究团队选择了FaceLab系统,这是一种基于计算机视觉的跟踪设备,能够在不使用标记的情况下提供每秒60帧的实时头部和视线跟踪。这不仅提高了用户的舒适度,还增强了系统的灵活性。头戴式跟踪器虽然提供更高的准确性和更高的跟踪频率,但佩戴起来不舒服,不适合长时间使用,因此在模拟中没有考虑它们。
3. 控制映射的详细说明
3.1 头部移动控制
在虚拟现实模拟中,使用头部移动来控制虚拟摄像机的详细映射如下:
- 头部左右移动 :当用户将头部向左或向右移动超过设定的阈值限制时,模拟中的虚拟摄像机将以恒定速度围绕机械臂顺时针/逆时针旋转。
- 头部前后倾斜 :如果用户将头部向前/向后倾斜朝向屏幕,虚拟摄像机将执行相应的缩放功能。
这种控制方式不仅提升了用户的沉浸感,还增强了他们在复杂任务中的操作能力。例如,参与者反馈说头部倾斜控制摄像机变焦非常直观且令人兴奋。