虛擬現實中的開門重定向：日本東北大學開發創新系統
隨著虛擬現實（VR）技術的快速發展，提供沉浸式體驗的需求不斷增長。其中，開門場景在VR環境中扮演著重要的角色，但傳統的開門技術往往會導致用户迷失方向或撞到真實牆壁的問題。
日本東北大學針對此問題開發了一個名為 RedirectedDoors+ 的系統，旨在透過巧妙地操縱用户開門的特定角度，在用户不知不覺的情況下調整其方向，實現重定向。
系統組成
RedirectedDoors+ 系統由以下組成：
| 組成部分 | 功能 |
|---|---|
| 輪式機器人 | 提供門把手道具和定位算法 |
| 用户重定向算法 | 自適應地確定重定向增益 |
| 觸覺道具 | 模擬門把手的觸感 |
工作原理
當用户在 VR 環境中打開一扇虛擬門時，RedirectedDoors+ 系統會執行以下步驟：
-
旋轉門把手：系統基於用户的開門角度和速度，計算出合適的重定向增益。
-
提供觸覺反饋：輪式機器人適時地定位門把手道具，為用户提供觸覺反饋，增強真實感。
-
引導用户：用户重定向算法確保用户遠離物理遊戲區域的邊界，防止撞牆。
優點
RedirectedDoors+ 系統具有以下優點：
- 高空間效率：在短步行距離內實現大幅度重定向。
- 觸覺反饋：提高 VR 體驗的真實感和臨場感。
- 減少不適：有效降低用户在 VR 環境中的眩暈和不適感。
- 廣泛適用性：適用於 VR 職業培訓、建築設計和城市規劃等領域。
結論
RedirectedDoors+ 系統突破了 VR 開門場景的限制，為用户提供更加沉浸和舒適的虛擬體驗。它不僅提高了空間效率，還增強了真實感和臨場感，為 VR 技術的發展開啟了新的可能性。
開門動作
在日常生活中，開門是一個再常見不過的動作，然而它卻牽涉著許多複雜的生理、心理和社會因素。
生理層面
開門動作需要協調身體多個部位的肌肉和關節，包括：
- 肩關節：外轉和外展，使手臂抬起。
- 肘關節：伸直，將手臂伸展。
- 手腕關節：屈曲和旋轉，握住門把。
- 手指關節：收縮和伸展，抓住門把並施力。
生理上的障礙，例如肌無力和關節炎，會影響開門的動作和力氣。
心理層面
開門動作也受到心理因素的影響，例如：
- 認知：理解開門的概念，知道門把在哪裡以及如何操作。
- 注意力：專注於開門的過程，避免分心。
- 記憶：記住門把的形狀和位置，以及開門的正確方式。
心理上的障礙，例如認知障礙症和失語症，會影響開門的能力。
社會層面
在社交情境中，開門動作傳遞著不同的訊息：
- 禮貌：為他人開門表示尊重和禮貌。
- 親密：為心儀對象或親密朋友開門表達關懷和親暱。
- 地位：在某些文化中，由上位者為下位者開門表示優越地位。
開門動作的社交規範因文化而異，不遵守這些規範可能會導致誤會或尷尬。
開門動作障礙
開門動作的障礙可以通過各種方式表現出來：
| 類型 | 描述 |
|---|---|
| 生理障礙： | 肌肉無力、關節僵硬或疼痛 |
| 心理障礙： | 認知障礙、失語症或精神障礙 |
| 環境障礙： | 門把太高、太低或設計不良 |
| 社交障礙： | 社會規範不清楚、缺乏自信或恐懼 |
治療策略
- 物理治療： 強化肌肉、改善關節活動度。
- 職業治療： 訓練開門動作，適應環境障礙。
- 認知治療： 提高開門概念、注意力和記憶力。
- 社會技能訓練： 教授社交規範，增強自信心。
針對環境障礙，可以採用適應性裝置，例如門把延長器或自動開門器，以方便開門。
開門動作是一個重要的日常生活活動，涉及多方面的因素。理解其複雜性有助於發現和克服開門障礙，促進個體獨立生活。