如何在使用VR設(shè)備時降低VR眩暈癥發(fā)作的概率
隨著蘋果在WWDC2023期間發(fā)布了其首款消費級頭顯產(chǎn)品Vision Pro，虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實顯然將成為未來的一股新風潮,。但不幸的是,，對有些人來說，VR設(shè)備帶給他們的體驗可能只是眩暈感與一陣惡心,。VR眩暈癥之所以會發(fā)生,，有幾個主要原因，為了應(yīng)對這一問題,，硬件和軟件配置就起到了重要的作用,。在本文中，我們對VR眩暈癥是如何造成的以及如何減少其發(fā)作概率作出探討,。
VR眩暈癥是什么,？癥狀有何表現(xiàn)？
在虛擬世界中度過一段時間后,，你會感到頭暈,、惡心或迷失方向嗎？這就是VR眩暈癥的基礎(chǔ)表現(xiàn),，在長時間使用VR設(shè)備后,，你可能會感到一陣強烈的眩暈感，更嚴重的情況可能還會致使你產(chǎn)生嘔吐,、乏力等癥狀表現(xiàn),，這種癥狀其實類似于暈車或是暈船。
當然即使你在現(xiàn)實生活中不暈車,、暈船,、暈飛機，在VR中也有可能產(chǎn)生眩暈感,。這取決于你所觀看的沉浸式內(nèi)容,，20%-95%的用戶通常會經(jīng)歷某種形式的VR眩暈癥，但大多數(shù)時候只是輕微的不適,，當你退出VR體驗時就會停止,，比如輕微的頭痛或眼睛疲勞,。但還有一些用戶永遠無法在VR中工作，因為他們一戴上頭顯就會感到惡心,。
究竟是什么導(dǎo)致了這種眩暈癥的發(fā)作呢,？
當你看到的事物與你內(nèi)耳感受到的事物產(chǎn)生沖突時就會造成運動眩暈感。我們的眼睛,，我們的平衡感,，甚至我們的皮膚都向我們發(fā)送信息，以創(chuàng)造我們身體的平衡,、協(xié)調(diào)和空間定位,。當其中一個感官與其他感官發(fā)出的信息不匹配時，你就會感到困惑,、頭暈或惡心,。
假設(shè)你佩戴著頭戴式顯示器（HMD），在虛擬環(huán)境中運動（行走,，或駕駛等）,，但是你的感官認為你目前是靜止地站在虛擬房間中的。同時你佩戴的頭顯又擁有非常低的幀速率或刷新率,，那么你會看到虛擬世界中的化身與你在現(xiàn)實生活中的動作相比,，要么不平穩(wěn)，要么不同步,。你在虛擬現(xiàn)實中的視野和你應(yīng)該看到的可能也不同步,。 結(jié)果就是,，你的大腦無法計算這種沖突,，你就會造成VR眩暈。
VR眩暈癥的癥狀有哪些,？
由于每個人的體質(zhì)不同,，所感受到的癥狀也有所不同。最常見的癥狀是：出冷汗,、頭痛,、疲勞、惡心或頭暈,。如果你感到不適,，請立即停止虛擬現(xiàn)實體驗。
在增強或混合現(xiàn)實中,，會有VR眩暈癥嗎,？
由于AR和MR的沉浸感不如VR，所以你能體驗到的不適感很可能是輕微的頭痛和眼睛疲勞,。（和你看了一整天電視一樣的癥狀）
如何用專業(yè)的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)減少暈動病
1,、調(diào)節(jié)虛擬現(xiàn)實體驗的舒適度
在使用例如,，Oculus VR產(chǎn)品或SteamVR玩PC-VR游戲時，我們可以在多種舒適度之間進行選擇：
舒適的體驗：此類VR體驗將減少相機移動或令人迷惑的內(nèi)容和效果,。一些增強現(xiàn)實軟件和虛擬現(xiàn)實軟件具有固定攝像頭位置功能,。
溫和的體驗：此類VR體驗涉及到更多的攝像頭和用戶動作。
較為強烈的體驗：此類VR體驗通常是第一人稱視角,?？赡軙屑铀倩蛎黠@的相機移動和運動，這可能不適合剛接觸虛擬現(xiàn)實的人,。
2,、使用更專業(yè)XR頭顯
當你沉浸在虛擬環(huán)境中時，你的動作會被虛擬現(xiàn)實頭顯和控制器跟蹤,。你在現(xiàn)實世界中的移動方式將在虛擬世界中被復(fù)制,。具體情況取決于虛擬現(xiàn)實設(shè)備所提供的自由度（DOF），根據(jù)頭顯支持的不同自由度,，并非所有現(xiàn)實世界的運動都會被復(fù)制：
三自由度意味著只有你的頭部運動被跟蹤（俯仰,，滾動，偏航）
六自由度意味著你的頭部運動和你在房間里的位置都將會被記錄下來（俯仰,，滾動,，偏航，x,，y,，z坐標）
通過上面圖片我們能夠很清晰的看到使用六自由度的頭顯將允許虛擬現(xiàn)實體驗跟蹤使用者，從而有效防止VR眩暈癥癥狀的出現(xiàn),。而使用三自由度的頭顯則只能跟蹤使用者的頭部運動,，VR場景中的物體也會隨著你一起運動這就會造成感官偏差從而導(dǎo)致VR眩暈癥的發(fā)生。
另一個問題則是來自VR中的幀速率和延遲,。高幀速率對于低延遲的頭顯能夠進一步減少VR眩暈癥的出現(xiàn),。如果幀速率太低，使用者的物理移動和頭顯中的圖像顯示之間會有延遲,。Oculus花了數(shù)年時間研究如何降低延遲,，經(jīng)過多次實驗他們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)人對90Hz顯示屏產(chǎn)生的13毫秒延遲較為適應(yīng)，因此只要選購高于這一參數(shù)的頭顯理論上基本上都不會造成嚴重的VR眩暈癥,。
現(xiàn)在大部分工程師用的VR頭戴設(shè)備都會提供6DOF,，90 FPS（每秒幀數(shù)）顯示效果。Oculus Rift,、HTC Vive或微軟Hololens都能支持這類顯示效果,。
3、選擇適合的虛擬現(xiàn)實移動方式
虛擬現(xiàn)實移動顧名思義就是指在虛擬現(xiàn)實中從一處移動到另一處的意思,，而這一舉動也是造成VR眩暈癥的主要因素之一,。每個人對于虛擬現(xiàn)實移動有不同的容忍程度,。許多人喜歡持續(xù)的進行移動，因為會給人一種更好的沉浸感,。但采用這種移動方式的問題就是,，它往往會導(dǎo)致你在虛擬世界中看到的東西和你內(nèi)耳中與運動相關(guān)的系統(tǒng)檢測到的東西之間存在不同步性從而導(dǎo)致VR眩暈癥的發(fā)生，因此為了避免長時間使用VR設(shè)備造成嚴重眩暈請盡可能選擇適合自己的虛擬現(xiàn)實移動方式,。
對易患虛擬現(xiàn)實暈動病的人在虛擬現(xiàn)實中使用瞬間移動（瞬間傳送到指定位置）功能可能更為友好,。
4、在正確的條件下使用VR頭顯
如果你知道自己容易暈車暈船或暈機,，那么可以在使用虛擬現(xiàn)實產(chǎn)品時進行提前計劃,。這些因素會增加VR眩暈癥的出現(xiàn)幾率：如，疲勞,、脫水或焦慮等,。保持良好的睡眠，遠離油膩或酸性食物,，避免飲酒都可以幫助你降低VR眩暈癥出現(xiàn)的概率,。
5、通過時間來適應(yīng)AR/VR體驗
除去以上方式外,，我們還可以通過慢慢增加在AR/VR中體驗的時間使身體慢慢適應(yīng),，。隨著身體對于這種體驗的越來越熟悉,，你的身體將會進一步適應(yīng)這種沉浸式的體驗和新的感官輸入,。為此你可以嘗試增加每天使用VR設(shè)備的時間，例如每隔一天5分鐘,，然后每周兩次10分鐘,，然后每次15分鐘……最終，你將不會再經(jīng)歷VR眩暈癥的困擾,。
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