利用离散旋转角度增强虚拟现实中的瞬移

移动是虚拟现实（VR）中最基本的交互任务之一，在本文撰写时，瞬移（teleportation）被广泛认为是当前最先进的移动技术。瞬移的一个主要缺陷是伴随的物理旋转，用户需要在瞬移前或瞬移后调整自身朝向。这对于有线头戴式显示器（HMD）和静态身体姿态而言是一个限制因素，并且对于具有三自由度（DOF）的 HMD，由于缺少视差线索，可能会诱发额外的模拟器眩晕。为避免物理旋转，先前的研究提出了固定间隔的离散旋转（InPlace）作为一种基于控制器的技术，其模拟器眩晕较低，但不同间隔对空间迷失、用户临场感与表现的影响仍有待探索。在商业 VR 游戏中常见的一种未经评估的技术是瞬移过程中的重定向（TeleTurn），它避免了物理旋转，但由于其连续的朝向选择，可能会延长交互时间。在一项探索性用户研究中，参与者可自由使用这两种技术，我们评估了每种技术的旋转参数对用户表现和偏好的影响。我们的结果表明，离散 InPlace 旋转未引入显著的空间迷失，同时提升了用户临场感得分。离散 TeleTurn 和无旋转的瞬移排名更高，并获得了比连续 TeleTurn 更高的临场感得分，而连续 TeleTurn 是当前 VR 游戏中最先进的技术。基于参与者在可使用离散 InPlace 旋转时避免使用 TeleTurn 旋转的观察，我们提炼出设计无物理旋转瞬移的指南。