空间错位与时间延迟对增强现实中协作临场感的影响
人机交互
2025-12-09 v1
摘要
在协作增强现实（AR）中，精确的时间和空间对齐至关重要，用户依赖共享视觉信息来协调动作。系统延迟和物体错位可能干扰通信、降低任务效率，并对整体用户体验产生负面影响。虽然先前研究主要聚焦于个体 AR 交互，但这些不一致性对协作的影响仍未被充分探索。本文研究了物体错位和时间延迟如何影响共享 AR 空间中的用户体验和任务负荷。为此，我们进行了一项实验，共有 32 名参与者组成 16 对，协作完成一项空间放置任务。在每种条件下，两名参与者交替角色，轮流担任提供口头放置指令的引导者和执行放置的构建者。测试了六种条件，分别操控物体对齐（完全对齐 vs. 随机错位）和时间延迟（0秒、0.1秒、0.4秒）。错位以每轴 ±20 cm 的随机偏移施加于每个虚拟物体，以在空间感知上形成明显区分。通过 NASA-TLX 和 UEQ 评估用户体验和任务负荷。结果表明，空间错位显著增加了感知负荷（NASA-TLX），并降低了实用质量和吸引力（UEQ）的用户评分，而时间延迟的影响较为有限。这些发现凸显了空间精度在维持 AR 中协作质量方面的关键作用。
引用
@article{arxiv.2512.07363,
title = {The Impact of Spatial Misalignment and Time Delay on Collaborative Presence in Augmented Reality},
author = {Michael Stern and Maurizio Vergari and Julia Schorlemmer and Francesco Vona and David Grieshammer and Jan-Niklas Voigt-Antons},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.07363},
year = {2025}
}