為用戶如何平衡探索和避免暈動癥提供了見解

中國AI網(wǎng) 2025年05月21日)在虛擬導(dǎo)航過程中,受多種因素的影響,用戶會表現(xiàn)出不同的交互和導(dǎo)航行為?,F(xiàn)有的理論和模型已經(jīng)發(fā)展到解釋和預(yù)測不同的模式。用戶在使用虛擬現(xiàn)實(shí)時經(jīng)常會有不舒服的感覺,比如暈動癥,但他們并不總是能執(zhí)行最佳決定來減輕影響。

盡管像強(qiáng)化學(xué)習(xí)這樣的方法已用來模擬決策過程,但它們通常依賴于隨機(jī)選擇來模擬行動,無法捕獲到真實(shí)導(dǎo)航行為的復(fù)雜性。

在一項研究中,香港科技大學(xué)(廣州)團(tuán)隊提出好奇心是驅(qū)動非理性決策的關(guān)鍵因素,并表明用戶在虛擬導(dǎo)航過程中根據(jù)自由能量原理不斷平衡探索和暈動癥。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,VR用戶在導(dǎo)航時通常采用保守策略,大多數(shù)參與者在試驗(yàn)中表現(xiàn)出消極的好奇心。

但當(dāng)虛擬環(huán)境發(fā)生變化時,好奇心水平往往會上升,這說明了探索和不適之間的動態(tài)相互作用。這項研究提供了一種定量的方法來解碼虛擬導(dǎo)航過程中好奇心驅(qū)動的行為,為用戶如何平衡探索和避免暈動癥提供了見解。未來的研究將進(jìn)一步完善這一模型,納入額外的心理和環(huán)境因素,以提高導(dǎo)航模式預(yù)測的準(zhǔn)確性。

港科大研究揭示VR導(dǎo)航行為機(jī)制:好奇心與暈動癥動態(tài)博弈影響用戶決策  第1張

虛擬現(xiàn)實(shí)令沉浸式體驗(yàn)超越了時間和空間的界限,虛擬導(dǎo)航是這種沉浸式體驗(yàn)的核心組成。通過導(dǎo)航,用戶探索環(huán)境并獲得獎勵,如完成任務(wù)、發(fā)現(xiàn)新空間或享受沉浸式體驗(yàn)。然而,這種體驗(yàn)是由好奇心和潛在風(fēng)險之間復(fù)雜的相互作用形成,尤其是暈動癥。

這種相互作用深刻地影響著用戶的行為,因?yàn)楹闷嫘耐苿又鴮π颅h(huán)境的探索,而不適的風(fēng)險往往會抑制這種沖動。理解這種平衡對于設(shè)計既吸引人又舒適的VR系統(tǒng)至關(guān)重要。

好奇心是VR探索行為的關(guān)鍵驅(qū)動力,經(jīng)常促使用戶尋找新奇和不確定的體驗(yàn)。然而,個體差異,如先前的VR經(jīng)驗(yàn)和個人風(fēng)險承受能力,導(dǎo)致不同的交互模式。有的用戶熱切地探索,但其他人則采取保守的策略來避免風(fēng)險,特別是在暈動癥可能性非常高的環(huán)境中。

這突出了調(diào)查好奇心和獎勵如何影響用戶決策的重要性。洞察這種關(guān)系可以促進(jìn)個性化VR應(yīng)用的發(fā)展,平衡用戶的參與度和舒適度。盡管意義重大,但好奇心和暈動癥之間的動態(tài)關(guān)系尚未得到充分探索。

暈動癥十分普遍,80%至95%的VR用戶會經(jīng)歷某種程度的不適,5%至30%的用戶因嚴(yán)重癥狀而放棄。盡管大多數(shù)研究都集中在暈動癥的患病率和原因方面,但好奇心驅(qū)動的探索在加劇或減輕不適方面的作用卻只受到了有限的關(guān)注。

解決這一差距對于改善VR用戶體驗(yàn)至關(guān)重要。虛擬環(huán)境固有的不確定性和大腦處理實(shí)時信息的有限能力使VR中的行為進(jìn)一步復(fù)雜化。這通常會導(dǎo)致非理性的決定,特別是當(dāng)用戶面臨好奇心驅(qū)動的探索和獎勵尋求行為之間的沖突時。感官沖突會放大這種緊張感,創(chuàng)造出一種復(fù)雜的動態(tài),好奇、獎勵和不適交織在一起。

理解相關(guān)行為策略是解決用戶在VR中遇到的認(rèn)知和生理挑戰(zhàn)的關(guān)鍵。分析導(dǎo)航速度分布為研究這些動力學(xué)提供了一種新的方法。通過研究用戶在導(dǎo)航過程中如何平衡好奇心和獎勵,我們可以深入理解影響非理性決策和暈屏嚴(yán)重程度的因素。

值得注意的是,在當(dāng)前研究的背景下,“獎勵”的概念不是作為一種有益的結(jié)果,而是作為虛擬導(dǎo)航過程中暈動癥嚴(yán)重程度的衡量標(biāo)準(zhǔn)。這種重構(gòu)強(qiáng)調(diào)了好奇心驅(qū)動的探索和與感官沖突相關(guān)的不適之間的緊張關(guān)系,為VR中的用戶行為提供了一個獨(dú)特的視角。

最終,暈動癥的嚴(yán)重程度與用戶如何在沉浸式獎勵和不適之間進(jìn)行權(quán)衡密切相關(guān)。通過用戶導(dǎo)航模式調(diào)查這種“獎勵-好奇沖突”,有助于深入了解VR游戲中驅(qū)動行為的機(jī)制。香港大學(xué)團(tuán)隊的研究旨在通過對探索行為的建模,推動VR交互設(shè)計,減少暈動癥,改善用戶體驗(yàn)。

大多數(shù)先前的研究通過心理或生理透鏡來研究用戶交互行為。團(tuán)隊的研究結(jié)果通過闡明在沉浸式環(huán)境中塑造用戶交互的好奇心的動態(tài)影響,擴(kuò)展了相關(guān)觀點(diǎn)。另外,研究人員通過總結(jié)觀察到的導(dǎo)航行為并進(jìn)行定量評估來提供整體分析。

利用ReCU模型和iFEP方法,他們估計了關(guān)鍵變量,包括暈動癥的概率、信心、好奇心和預(yù)期凈效用。相關(guān)估計使得能夠檢查決策動態(tài),強(qiáng)調(diào)諸如好奇心、預(yù)期信息獲取和預(yù)期獎勵等因素如何相互作用。

研究結(jié)果顯示,即便經(jīng)歷了不同程度的暈動癥,參與者對虛擬環(huán)境保持著好奇心。另外,概率預(yù)測表明,參與者根據(jù)對自己健康狀況的自我意識調(diào)整了導(dǎo)航策略。對內(nèi)部變量的連續(xù)估計增強(qiáng)了對沉浸式設(shè)置中的決策過程的理解。

在用戶研究中,大約27%的參與者報告SSQ得分高于40的嚴(yán)重暈動癥,而另外27%的人有中度癥狀。其余的參與者報告了輕微的癥狀。相關(guān)發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了暈動癥對虛擬導(dǎo)航過程中決策和任務(wù)表現(xiàn)的重大影響。

利用行為數(shù)據(jù)和iFEP方法,估計暈動癥的概率達(dá)到了合理的預(yù)測精度。盡管模型并不完全符合實(shí)際情況,但它有效地捕獲了概率增加和減少的時間趨勢。變化的漸進(jìn)性可能會影響預(yù)測精度。

盡管很多研究探討了VR中的用戶交互,但有限的研究涉及用戶如何在持續(xù)不適的情況下完成任務(wù)。識別模式可以定制虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn),以適應(yīng)個人需求,從而提高用戶參與度和舒適度。

解釋決策過程中好奇心和獎勵之間的相互作用十分復(fù)雜,對導(dǎo)航模式有多種解釋。首先,次要任務(wù)可能會分散參與者的注意力,加劇癥狀。參與者在導(dǎo)航過程中通常會降低移動速度,這表明在主要任務(wù)之外存在一種隱含的健康管理策略。

其次,曝光前問卷調(diào)查顯示,只有36%的參與者表示經(jīng)常體驗(yàn)游戲。這種對快速變化的場景的不熟悉可能會導(dǎo)致暈動癥,降低探索意愿。另外,人格特質(zhì)可以塑造感知和對新場景的反應(yīng),這反映在大多數(shù)參與者的消極好奇心趨勢和謹(jǐn)慎的導(dǎo)航模式中。

相關(guān)發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了檢查暈動癥對個人導(dǎo)航行為的影響的重要性,特別是考慮到它的普遍性。先前的研究將過度保守或好奇的行為與自閉癥譜系障礙或注意缺陷多動障礙等疾病聯(lián)系起來。

港科大研究揭示VR導(dǎo)航行為機(jī)制:好奇心與暈動癥動態(tài)博弈影響用戶決策  第2張

團(tuán)隊的研究結(jié)果同樣揭示了一種消極好奇心的總體趨勢,大多數(shù)參與者表現(xiàn)出謹(jǐn)慎的導(dǎo)航行為,這可能受到暈動癥的影響。但有一個參與者偏離,在所有試驗(yàn)中始終表現(xiàn)出積極的好奇心。這個人的SSQ平均得分較低,表明暈動癥非常少,表現(xiàn)出更多的探索行為。

相關(guān)結(jié)果表明暈動癥并不是導(dǎo)航模式的唯一決定因素,因?yàn)槊總€人對不適的忍受程度各不相同。另外,理性行為反映了探索和尋求獎勵行為之間的平衡,用戶最初在不熟悉的環(huán)境中收集信息,但隨著熟悉程度的提高,逐漸關(guān)注獎勵最大化。

相關(guān)論文:Balancing Exploration and Cybersickness: Investigating Curiosity-Driven Behavior in Virtual Environments

總的來說,這項研究旨在解碼虛擬導(dǎo)航過程中的用戶交互模式,特別關(guān)注探索和暈動癥體驗(yàn)之間的平衡。研究結(jié)果表明,用戶在虛擬環(huán)境中通常會采取謹(jǐn)慎的行動選擇方法,這是受到暈動癥不適的影響。然而,暈動癥狀較少的人在導(dǎo)航?jīng)Q策中表現(xiàn)出更大的好奇心和更多的探索行為。

另外,團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)預(yù)期信息獲取與好奇心之間存在正相關(guān)關(guān)系,這表明當(dāng)虛擬環(huán)境發(fā)生變化時,用戶更傾向于探索。