迈向情感感知的元宇宙:以人为本的舰船消防演练模拟器
人机交互
2025-03-06 v1 计算机与社会
系统与控制
系统与控制
摘要
传统的 XR 与元宇宙应用以用户体验(UX)为核心来推动其推广与成功,但往往忽视了用户交互中一个至关重要的方面——情感。本文针对这一空白,提出了一种情感感知的元宇宙应用:一款用于让船员为舰船紧急情况做好准备的虚拟现实(VR)消防演练模拟器。该模拟器能够实时检测情感,评估受训者在压力下的反应,从而改善学习效果。其架构通过 Meta Quest Pro 头显集成了眼动追踪与面部表情分析。系统设有四个难度逐级递增的关卡,以评估用户的决策能力与情感韧性。该系统在两个实验阶段进行了评估。第一阶段识别出导航问题与缺乏视觉引导等挑战。基于这些反馈,我们改进了第二版,优化了用户界面、视觉提示以及实时任务追踪器。我们对完成时间、任务效率与情感反应等性能指标进行了分析。结果显示,具有 VR 或游戏经验的受训者能够更高效地完成场景任务。此外,任务追踪可视化与导航引导的加入显著提升了用户表现,将任务完成时间缩短了 14.18% 至 32.72%。情感反应被有效捕捉,结果显示部分参与者投入其中,而另一些则表现冷漠,这表明需要更具沉浸感的元素。总体而言,本文为下一代情感感知元宇宙应用的构建提供了有益的指导原则。
引用
@article{arxiv.2503.03570,
title = {Towards an Emotion-Aware Metaverse: A Human-Centric Shipboard Fire Drill Simulator},
author = {Musaab H. Hamed-Ahmed and Diego Ramil-López and Paula Fraga-Lamas and Tiago M. Fernández-Caramés},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.03570},
year = {2025}
}