虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)頭戴式顯示器讓用戶能夠以更加身臨其境和引人入勝的方式體驗(yàn)數(shù)字內(nèi)容。為了讓用戶盡可能地沉浸在內(nèi)容中，計(jì)算機(jī)科學(xué)家一直在嘗試開發(fā)不需要用手的導(dǎo)航和文本選擇界面。

這些界面無需手動(dòng)控制器上的按鈕，而是允許用戶通過移動(dòng)頭部或眨眼來選擇文本或執(zhí)行命令。盡管這些方法很有前景，但今天大多數(shù)頭戴式顯示器仍然嚴(yán)重依賴手持控制器或手和手指手勢。

西交利物浦大學(xué)和伯明翰城市大學(xué)的研究人員最近開展了一項(xiàng)研究，旨在調(diào)查VR和AR耳機(jī)的不同免提文本選擇方法。他們的研究結(jié)果發(fā)表在arXiv上預(yù)先發(fā)表的一篇論文中，強(qiáng)調(diào)了其中一些方法的好處，尤其是那些通過眨眼實(shí)現(xiàn)交互的方法。

“在過去的六年里，我的團(tuán)隊(duì)一直致力于改進(jìn)VR/AR的文本輸入，”進(jìn)行這項(xiàng)研究的研究人員之一梁海寧告訴TechXplore。“文本輸入是文本輸入和編輯生態(tài)系統(tǒng)中的重要元素。”

梁和他的同事最近的研究建立在他們之前的一些研究的基礎(chǔ)上，這些研究專注于VR的免提文本輸入技術(shù)。在他們之前的研究中，該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)免提技術(shù)可以簡化用戶與VR系統(tǒng)的交互，使輸入文本更加直觀。

“我們工作的主要目標(biāo)是探索哪些類型的功能適合VR中的免提文本選擇，”Liang解釋說。“在這項(xiàng)新研究中，我們在一個(gè)受控實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)中調(diào)查了免提文本選擇方法的潛力，該實(shí)驗(yàn)有24名參與者使用受試者內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(即參與者經(jīng)歷了所有測試條件)。”

在他們的實(shí)驗(yàn)中，梁和他的同事要求參與者在執(zhí)行特定任務(wù)時(shí)測試不同的文本選擇方法。該任務(wù)模擬了用戶在使用VR時(shí)在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中可能遇到的情況，并根據(jù)呈現(xiàn)給用戶的文本長度分為三個(gè)條件(即短：單個(gè)單詞;中等：2-3行文本;長：6-8行文本)。

本研究探索的三種免提文本選擇技術(shù)，按三種選擇機(jī)制分組：(a)停留，(b)眨眼，和(c)語音。圖片來源：孟、徐和梁。

參與者被要求在團(tuán)隊(duì)專門為實(shí)驗(yàn)創(chuàng)建的VR閱讀環(huán)境中使用不同的免提文本選擇方法。完成這些測試后，參與者被要求提供有關(guān)他們體驗(yàn)的反饋。

“文本選擇與VR中的許多其他交互一樣，需要一種指向機(jī)制來識(shí)別要選擇的對象，然后再與它們交互，然后再使用另一種機(jī)制來指示選擇，”梁說。“在這項(xiàng)研究中，我們選擇基于頭部的指向作為我們的指向機(jī)制，這意味著光標(biāo)將跟隨用戶的頭部運(yùn)動(dòng)。”

梁和他的同事決定專門評估三種不同文本選擇方法的潛力，稱為“停留”、“眨眼”和“語音”。Dwell要求用戶將指針懸停在他們想要選擇的文本所在的區(qū)域上一段特定的時(shí)間(例如，1秒)。

使用眨眼進(jìn)行選擇時(shí)，要求用戶有意眨眼以選擇特定文本。他們的系統(tǒng)能夠識(shí)別這些有意的眨眼，因?yàn)樗鼈兺ǔ１茸匀徽Ｑ鄣臅r(shí)間更長(大約400毫秒而不是100-200毫秒)。

最后，Voice方法要求用戶產(chǎn)生超過60db的聲音。在他們的實(shí)驗(yàn)中，研究人員要求他們的參與者在希望選擇文本片段時(shí)發(fā)出嗡嗡聲。

“這些選擇機(jī)制，包括它們的參數(shù)，是根據(jù)文獻(xiàn)中的發(fā)現(xiàn)和我們所做的一系列試點(diǎn)測試選擇的，”梁解釋說。“我們實(shí)驗(yàn)中收集的結(jié)果再次證實(shí)了免提方法可能適用于VR中的文本選擇。此外，我們表明眨眼是一種非常有效且有用的免提交互選擇機(jī)制。”

Liang和他的同事最近的工作突出了免提文本選擇技術(shù)在使VR系統(tǒng)更加直觀和方便使用方面的巨大潛力。將來，他們的發(fā)現(xiàn)可能會(huì)激發(fā)更多的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)和評估基于眨眼的文本選擇和其他類型交互的技術(shù)。

“我們在這一領(lǐng)域的未來研究計(jì)劃將專注于使文本選擇更加高效和可用，并將其集成到VR/AR中的文本編輯和文檔創(chuàng)建生態(tài)系統(tǒng)中，”Liang補(bǔ)充道。“我們還將設(shè)計(jì)可供各種受損用戶使用的文本選擇方法，并探索其他方法，包括用眼睛注視光標(biāo)移動(dòng)而不是頭部移動(dòng)。”

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