研究发现多感官反馈可优化VR手重定向，提升感知准确性与任务性能

为了创造更加引人入胜的虚拟现实（VR）体验，真实运动视觉表现的重定向方法已被广泛采用，旨在扩展交互空间。然而，为了最大化用户体验和性能，必须精确控制重定向的感知，并确定合适的修改参数范围。

尽管以往的研究已经探讨了用户对重定向目标的感知，但关于重定向感知的准确性和敏感性的研究却相对较少。此外，手重定向交互中多感官反馈对感知和表现的具体影响也尚不清楚。

为了深入探究这些问题，韩国科学技术院的研究团队采用了一种严格的心理物理学方法，以评估用户对手重定向的感知准确性和敏感性，并确定了可接受的重定向参数范围。在实验过程中，团队还提供了不同的多感官反馈，以探索其对用户感知和表现的影响。

实验结果显示，提供连续且与虚拟手和目标之间距离成比例的多感官反馈，能够显著提高用户对手重定向感知的准确性，而不会降低用户的感知灵敏度。此外，多感官反馈的使用还显著提升了任务执行的精度，尤其是在低增益条件下。

在 VR 触觉研究中，机械方法和感知方法是两种主要的方法。机械方法通过物理致动器来增强目标感，而感知方法则利用 VR 头显与现实世界的视觉分离来产生幻觉。其中，基于视错觉的伪触觉反馈和手重定向是最常用的方法，它们通过改变虚拟身体移动幅度来触发目标感的错觉或扩展交互空间。

然而，感知方法依赖于修改真实运动的视觉表征，如果偏移量过大，用户可能会察觉到视觉和本体感觉信息之间的不一致，从而破坏 VR 的沉浸感和任务表现。因此，了解基于错觉的触觉反馈的感知因素，并确定用户无法检测到不一致的刺激范围至关重要。

在评估重定向感知时，需要考虑的关键感知因素包括目标感的增强、用户对刺激变化的敏感性以及对具身和临在水平的影响。特别是，涉及持续修改动作的手重定向方法需要准确表征用户的感知特征，如点等值（PSE）和阈值范围。PSE 表示比较刺激被判断为高于或低于标准刺激的点，而阈值范围则反映了用户无法可靠检测到刺激变化的范围。

为了优化 VR 体验，研究团队正在积极探索多感官反馈的作用。实验结果显示，结合多种感官模式的反馈可能会影响用户对手重定向的感知。然而，现有研究对用户感知特征的详细分析尚显不足，且手重定向的感知准确性和敏感性如何受到并发多感官反馈的影响也仍有待深入探究。

为了设计更有效的手重定向方法，韩国科学技术院团队旨在明确手重定向的感知特征，并验证并发多感官反馈对用户感知和表现的影响。

在实验中，被试者在 VR 中执行手接触任务，同时虚拟手的位置被重新映射。实验提供了与虚拟手和目标距离成比例的连续感官反馈，包括无反馈、视觉反馈、视觉+听觉反馈、视觉+触觉反馈以及视觉+听觉+触觉反馈，以观察其对用户感知准确性和重定向敏感性以及任务表现的影响。

实验结果表明，连续且比例适当的多感官反馈能够显著提高用户对手重定向感知的准确性，同时保持用户的感知灵敏度。此外，多感官反馈的使用还显著提升了任务执行的精度，特别是在低增益条件下。