摘要：為了準(zhǔn)確地選擇虛擬現(xiàn)實人機(jī)交互過程中的小目標(biāo),避免因手和控制器抖動導(dǎo)致選擇精度較低等情況,提出了一種基于Fitts定律的虛擬情境中有效測算小目標(biāo)交互時間的方法。首先,類比圖形用戶界面中的移動距離和目標(biāo)寬度,明確了虛擬情境中Fitts定律的適用性。其次,設(shè)計實驗并對虛擬情境下的Fitts公式進(jìn)行回歸分析,得到相關(guān)系數(shù)R^2=0.8963,說明預(yù)測時間與真實時間有偏差。接著,利用MATLABcftool擬合工具箱對不同目標(biāo)尺寸進(jìn)行回歸分析,結(jié)合方差分析發(fā)現(xiàn)擬合直線的截距與目標(biāo)尺寸之間顯著相關(guān),結(jié)合虛擬情境的Fitts公式建立了虛擬現(xiàn)實小目標(biāo)選擇模型。然后,對新模型進(jìn)行多元回歸分析,確定相關(guān)系數(shù)R^2=0.976 7,說明新模型能夠有效預(yù)測捕獲小目標(biāo)的時間;分析了運(yùn)動方向?qū)换r間的影響,結(jié)果表明新模型在不同運(yùn)動方向下都具有良好的適用性,能夠有效指導(dǎo)虛擬情境交互任務(wù)中良好目標(biāo)尺寸的計算。最后,以某VR(virtual reality,虛擬現(xiàn)實)隧道救援體驗系統(tǒng)為例進(jìn)行實驗評估。實驗結(jié)果表明,利用該模型能夠在獲取虛擬現(xiàn)實小目標(biāo)時有效減少用戶的交互時間,提供更好的用戶體驗。研究結(jié)果能為相關(guān)設(shè)計開發(fā)人員確定虛擬情境下的界面布局提供有效指導(dǎo),并一定程度上優(yōu)化用戶的交互體驗。
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