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导视系统设计 论文

2017-12-04 14:47:36  字体:   打印 收藏 

摘 要:虚拟场景导视系统设计分析 摘要:眼动追踪技术原理已被广泛应用于多学科领域。将眼动追踪技术原理应用于虚拟现实系统交互界面设计中,在游戏领域已经有所体现。目前,在现实和虚拟场景中的导视系统的设计存在着许多的弊端,根据人们的眼球运动视觉感知和心理

关键词:导视系统设计 论文


  虚拟场景导视系统设计分析

  摘要:眼动追踪技术原理已被广泛应用于多学科领域。将眼动追踪技术原理应用于虚拟现实系统交互界面设计中,在游戏领域已经有所体现。目前,在现实和虚拟场景中的导视系统的设计存在着许多的弊端,根据人们的眼球运动视觉感知和心理变化可辅助导视系统设计。基于眼动研究下的虚拟场景中的导视系统设计,主要通过三个方面即颜色、形状、材质肌理,来做环境与导视的区分,以达到最佳的导视效果。

  关键词:眼动追踪技术;现实场景;虚拟场景;导视系统

  1眼动追踪技术

  1.1眼动追踪技术

  眼动追踪是指对眼球移动的研究,人类的视觉是主动性的,眼球的运动可以了解到人们的视觉焦点。研究表明,眼球的运动是无干扰、灵敏切实的认知测量指标,揭示了受试者在指定情景下对视觉区域所付出的注意点,从而发现其背后的心理动机。眼动追踪技术应用的领域包括心理学、设计学、计算机学等。随着虚拟现实逐渐成为主流媒体的一种形式,眼动追踪技术在VR中的应用前景也极为广阔,它为研究处于虚拟现实中用户的认知方面提供了一种实用方法,结合传统认知理论将会对虚拟现实中交互界面设计有极大的帮助。

  1.2眼动追踪技术的应用

  在眼动追踪技术应用中,最常研究的是凝视和扫视两种眼动类型。凝视是眼动在视野内一个特定区域停留80~100毫秒以上;扫视是凝视之间眼睛快速地移动;凝视运动与扫视运动协调配合,眼睛才能看清事物。眼动追踪作为描述用户行为的方法,在用户体验设计中得到应用,优势在于可细致直观地观察并记录用户的行为习惯,为分析用户行为提供丰富的资料,其眼动追踪可用于交互设计研究中。

  2导视系统

  导视系统的主要功能,是给用户提示一定的信息或者警告。导视系统中的载体必须是可识别的符号,它关注的核心是用户的心理及生理感受,最终目的是使人们从感知上对客体或识别对象有整体的认识。导视系统由空间和对象构成,导视系统空间可大致分为开放型和封闭型两种。导视系统的对象可简单分为组织化和非组织化,组织化只要求被组织内部的人懂,非组织化针对的是大众,我们常见的导视系统属于非组织化。在生活中的公共区域的导视系统就都属于非组织化的,而这些导视的颜色丰富多变,所以公共场所中就相对被弱化了。然而,在虚拟空间中的导视系统设计中,设计师是可以根据需要解决这些问题的。

  2.1现实和虚拟场景中的导视系统

  生活中,人需要感知的环境信息越来越复杂,信息量是普通人所无法承受的,这些都会给人的感知和认知系统造成极大的负担。具有合理的和人性化的导视系统设计,会使人与环境的关系更加和谐。导视系统可以简单看作是信息界面系统,它的作用是将环境信息及时反馈给人。很多情况下,它体现为个体的标识,导示系统在现代城市的生活空间、公共活动区域、交通设施等都有了极为普遍的应用。日常生活中的导视系统设计也存在着不合理甚至是错误的地方。比如颜色会被其他物品干扰,导致模糊化;公共场所标示过小,易被忽略遮盖;商场或公共场所的标示位置有的偏高或偏低,尤其是安全出口及卫生间的标示太偏,会影响人们的正常生活。现实中的导视系统会经常受到场景限制的问题,在美术设计中是可以加以解决的。在虚拟场景中的导视系统设计相对于现实场景中要求要高很多,而改变导视标示是虚拟场景较现实场景更容易做到的。因此,导视标示应当醒目、突出,发挥应有的作用。当用户沉浸到虚拟环境中,如果能快速接收到指向性的提醒,以便更好地作出反应,进行下一步操作。这是在虚拟场景中的导视所要达到的效果。

  2.2用户对于虚拟现实系统的感知

  当人处于虚拟现实环境时,主要依靠视觉感知之外,还会通过其他的感知获取信息,因此虚拟现实中的环境是一个多感知的环境。人与虚拟现实系统的交互很特别,主要是计算机通过捕捉用户的动作与行为并转换为实时数据反馈给系统,然后系统根据捕捉到的数据反馈给用户的感觉器官,从而完成人与虚拟现实系统的交互。传统移动互联网中的交互习惯已不再适用于虚拟现实系统的交互界面。将互联网中的交互界面以及其设计原则照搬到虚拟现实系统中,会使用户频繁转动头部与身体,这样一来会加剧用户的疲劳感。对此,虚拟现实应给用户同时提供诸如视、听、触等各种直观又自然的实时感知交互手段,最大限度地方便用户操作,从而减轻用户负担,提高整个系统的工作效率。眼动追踪技术通过追踪用户注视点和眼球运动,分析哪些元素可以吸引用户的注意力,是描述和阐释用户行为的方法,现已被证明是用户体验评估的有力工具。无论在现实还是虚拟场景中,人们并不是对每个目标都予以关注,而是关注感兴趣的情景或刺激物。鉴于用户在虚拟环境中对于周围一切从视、听、触的感知,因此在虚拟场景中的导视系统设计,应考虑到用户心理、生理的自然反应,使设计的导视系统带给用户最好的体验,即用户在与虚拟系统交互的时候减轻用户的感知觉负担,使用户充分融入虚拟现实系统。

  3基于眼动追踪下虚拟场景中的导视系统设计

  眼动追踪技术可应用在虚拟现实技术中。虚拟现实技术给予用户逼真的虚拟世界的体验感,是利用计算机模拟真实环境而做的信息交互式的三维动态虚拟空间和用户交互实体行为的系统仿真。当沉浸到该环境中,用户就会从心理和生理去感知此环境,在此环境中用户就需要好的导视系统进行提醒式的服务。在美术中的导视系统设计,要求导视与场景明显区分。例如,在游戏场景中,玩家想要进一步通关前进,就得快速看到给予提醒的导视系统,或方向性的,或跳跃性的,或者操作按键的提醒。对比是导视系统视觉设计中的基本条件,引起视觉注意力可以通过各种要素的对比,使视觉目标从背景中显现出来。各种造型要素,如色彩、大小、明暗、形状、凹凸、虚实以及各种材质肌理的对比,一般都是若干要素同时进行。虚拟场景中导视系统设计的三个方面:第一,色彩。从色彩来区分导视与场景,在虚拟场景设计中所有场景可控时可以统一将场景色彩变为明度低或颜色灰蓝的暗色系。而把导视做成鲜艳的亮色系,用颜色对比影响人们的直观感受,达到醒目标识和视觉引导作用。由于颜色的强烈对比,人的眼球运动可快速捕捉到导视标识,立即作出操作反应。第二,形状。从形状来区分场景和导视,把虚拟场景统一用一种形状来表现,而导视系统用另一种形状来加以对比区分。可以把场景统一用方形来体现,而用三角形作为导视系统的标识,这就可以进行较好的区分。第三,材质肌理。从物体材质肌理区分场景和导视,把虚拟场景全部用轻薄质感来表现,而用比较厚重的质感来表现导视。作出轻与厚的对比,人通过眼球的观察得到的心理感觉是很深刻的。

  4结语

  眼动追踪技术逐渐被应用到心理学研究中,在设计行业设计创作中可作为研究的辅助设计,导视设计需要注重用户的心理变化和感受。在虚拟场景中的导视系统设计较现实场景的导视,不仅可以明显区分导视和背景,在一切场景可控,更能突出标示提醒,也能从视觉、听觉、触觉多方面反馈用户的感受。为此,在虚拟场景中的导视系统设计,应发挥出其最大的作用。

  参考文献:

  [1]…徐晓玲.基于眼动追踪技术的视觉认知研究[J].美术教育研究,2012(19):44-45.

  [2]…张媛.基于三维虚拟视觉的导视系统设计研究[J].计算机仿真,2016(6):382-385.

  作者:吴凡 单位:湖南工业大学 包装设计艺术学院

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