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头部旋转重定向的交互效率和眩晕感研究

马明明; 业全; 胡杨; 薄正; 孙东标; 王党校 中国科学院遥感与数字地球研究所; 北京100101; 中国科学院大学; 北京100049; 中国科学院空间应用工程与技术中心太空应用重点实验室; 北京100094; 中国科学院地理科学与资源研究所; 北京100101; 中国科学院生物物理研究所; 北京100101; 北京航空航天大学虚拟现实技术与系统国家重点实验室; 北京100083

关键词:放大头部旋转 引导头部旋转 角度阈值区 感兴趣区 

摘要:如何通过重定向方法实现360°观察,同时保证用户的较高的舒适度和较低的眩晕感,是虚拟现实研究的一个重要话题。对放大与引导头部旋转算法的交互效率和眩晕感进行定量研究,使用户坐姿下,通过头戴显示器(Piconeo基础版)旋转一个舒适的角度以观看360°虚拟范围,并在虚拟旅行中引导头部旋转使头部回到自然前向。设计了2种放大头部旋转算法,并与2种现有方式进行对比实验,提出了一种对于引导头部旋转中感兴趣区的自动检测算法,动态计算虚拟对象的角度阈值区实现感兴趣区的选取,在此基础上设计了一种基于正弦的引导旋转算法。通过用户实验,得到各个算法的实验比对结果,实现在较为复杂的虚拟环境中引导头部旋转重定向。

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