ARVR设备的人因工程设计.pptx

数智创新变革未来ARVR设备的人因工程设计1.佩戴舒适性与头颈疲劳1.视野范围与视觉沉浸感1.光学系统设计与眩晕症1.生物力学与交互设备的设计1.认知负荷与学习经验1.感官体验与知觉能力1.情绪反馈与用户体验1.老年人和残疾人的特殊需求Contents Page目录页 佩戴舒适性与头颈疲劳ARVRARVR设备设备的人因工程的人因工程设计设计 佩戴舒适性与头颈疲劳佩戴舒适性与头颈疲劳1.头部重量分布：ARVR设备的重量主要集中在设备本身和头带，头部重量分布不均会导致头颈疲劳2.头带设计：头带是ARVR设备的主要支撑结构，其设计直接影响设备的稳定性和舒适性3.眼周压力：ARVR设备在佩戴时，设备的镜片会对眼周产生压力，长时间佩戴会导致眼疲劳4.视场角：视场角是ARVR设备能够覆盖的视角范围，视场角过小会导致用户在使用时产生压迫感，出现头颈疲劳5.分辨率：分辨率是ARVR设备显示屏的分辨率，分辨率过低会导致用户在使用时产生视觉疲劳，出现头颈疲劳6.延迟：延迟是ARVR设备从用户输入到设备做出反应所需要的时间，延迟过高会导致用户在使用时产生晕眩感，出现头颈疲劳佩戴舒适性与头颈疲劳缓解头颈疲劳的方法1.使用头颈支撑架：头颈支撑架可以帮助用户减轻头部重量，缓解头颈疲劳。

2.调整头带松紧度：调整头带松紧度，使设备能够稳定在头部而不会产生压迫感，可以减轻头颈疲劳3.佩戴时避免长时间低头：佩戴时避免长时间低头，可以减轻眼部疲劳，缓解头颈疲劳4.使用具有大视场角的设备：使用具有大视场角的设备，可以减轻视觉疲劳，缓解头颈疲劳5.使用具有高分辨率的设备：使用具有高分辨率的设备，可以减轻视觉疲劳，缓解头颈疲劳6.使用具有低延迟的设备：使用具有低延迟的设备，可以减轻晕眩感，缓解头颈疲劳视野范围与视觉沉浸感ARVRARVR设备设备的人因工程的人因工程设计设计 视野范围与视觉沉浸感视野范围与视觉沉浸感1.视野范围是ARVR设备影响视觉沉浸感的重要因素之一，视野范围越大，视觉沉浸感越强目前，主流ARVR设备的视野范围在60100之间，随着技术发展，未来ARVR设备的视野范围有望进一步扩大2.视场角是视野范围的衡量标准，视场角越大，视野范围越大视场角通常以对角线长度或水平和垂直方向长度表示，目前主流ARVR设备的对角线视场角在90120之间，水平和垂直方向视场角在6090之间3.视野范围不仅影响视觉沉浸感，还影响ARVR设备的功能和应用例如，视野范围较小的ARVR设备可能无法提供良好的3D效果，而视野范围较大的ARVR设备则可以提供更沉浸的体验，并支持更多的应用场景。

视野范围与视觉沉浸感视野范围与眩晕感1.视野范围与眩晕感之间存在一定的相关性，视野范围越小，眩晕感越强这是因为，视野范围越小，人眼看到的画面越狭窄，大脑无法准确判断自己在空间中的位置，从而产生眩晕感2.目前，主流ARVR设备的视野范围在60100之间，在这个范围内，大多数人不会感到眩晕但是，随着ARVR设备的视野范围进一步扩大，眩晕感可能会成为一个问题3.为了减少眩晕感，ARVR设备厂商可以通过以下方法来扩大视野范围：采用更先进的光学技术，减小ARVR设备的体积和重量，使用眼动追踪技术来优化图像质量，提供多种显示模式来满足不同人群的需求视野范围与画面质量1.视野范围与画面质量之间存在一定的相关性，视野范围越大，画面质量越差这是因为，视野范围越大，图像需要更多的像素来填充，而目前的ARVR设备的分辨率有限，无法提供高分辨率的图像质量2.目前，主流ARVR设备的分辨率在1080p4K之间，在这个分辨率范围内，视野范围较小的ARVR设备可以提供良好的画面质量，而视野范围较大的ARVR设备的画面质量则会下降3.随着ARVR设备的分辨率不断提高，视野范围与画面质量之间的矛盾将会得到缓解未来，ARVR设备的的分辨率有望达到8K甚至更高，届时，即使是视野范围较大的ARVR设备也可以提供良好的画面质量。

光学系统设计与眩晕症ARVRARVR设备设备的人因工程的人因工程设计设计 光学系统设计与眩晕症分离角与重影1.分离角：双眼视觉融合的基础是两眼中同一视点的光线信息投射到视网膜上同一对应部位，当两眼视角超过一定范围时，该对应部位便随之发生改变，双眼不能再产生同一物体的单一影像，从而导致重影；分离角增大会引起视疲劳、眼痛、头痛、恶心等症状2.重影：当分离角超过一定的限度时，人眼就没有办法将一个物体的图像合成为一个，就会看到两个重叠的图像，也就是我们常说的“重影”重影现象会导致视觉质量下降、空间感减弱、运动感知困难等问题3.ARVR设备的设计：在设计ARVR设备时，需要考虑人眼的生理特征和视觉需求，将分离角控制在可接受的范围内，避免出现重影现象瞳距与图像清晰度1.瞳距：瞳距是指两眼瞳孔中心之间的距离，瞳距越大会产生越大的视差，视差越大，物体看起来就会越模糊在设计ARVR设备时，需要考虑个体差异，提供可调节的瞳距设置，以确保图像的清晰度和舒适度2.调节能力：如果图像没有与瞳孔中心点对准，就会导致图像出现模糊或重影现象VR设备的瞳距调节范围有限，通常为58-72mm，对于瞳距较小或较大的人来说，可能无法获得清晰的图像。

3.瞳距的准确测量：测量瞳距时，一定要保持准确，否则会导致图像模糊或重影测量瞳距时，需要借助专用的瞳距测量仪或借助摄像头来测量光学系统设计与眩晕症视觉延迟与晕动症1.视觉延迟：ARVR设备的显示器与人眼之间存在一定的距离，这会导致视觉延迟，即图像显示与实际运动之间存在一定的时间差视觉延迟会引起眩晕症、恶心、呕吐等症状，严重时甚至可能导致晕厥2.眩晕症：晕动症是一种常见的不良反应，它主要表现为头晕、恶心、呕吐等症状晕动症的发生与视觉延迟、运动感知不匹配等因素有关3.ARVR设备的设计：在设计ARVR设备时，需要采取措施来减少视觉延迟、提高图像的刷新率，从而降低眩晕症的发生率视野与沉浸感1.视野：视野是指人眼在不转动头部的情况下所能看到的整个范围视野越宽阔，沉浸感就越强2.沉浸感：沉浸感是指人们在使用ARVR设备时，感觉自己身临其境沉浸感是ARVR设备的重要评价指标之一3.ARVR设备的设计：在设计ARVR设备时，需要考虑视野的大小，以确保用户获得良好的沉浸感目前，市面上的ARVR设备的视野范围一般在100120之间，但有些设备可以提供180或更大的视野范围光学系统设计与眩晕症重量与佩戴舒适性1.重量：ARVR设备的重量直接影响佩戴的舒适性。

重量过大会导致颈部和背部的疲劳，甚至可能引起疼痛2.佩戴舒适性：佩戴舒适性是ARVR设备的重要评价指标之一佩戴舒适性好的设备可以让人们长时间佩戴，而不会感到不适3.ARVR设备的设计：在设计ARVR设备时，需要考虑重量和佩戴舒适性，以确保用户获得良好的使用体验目前，市面上的ARVR设备的重量一般在200g500g之间，但有些设备可以轻至100g以下外形与美观性1.外形：ARVR设备的外形设计直接影响设备的美观性美观的外形可以吸引更多用户2.美观性：美观性是ARVR设备的重要评价指标之一美观的设备更能让人们接受3.ARVR设备的设计：在设计ARVR设备时，需要考虑外形和美观性，以确保设备具有吸引力目前，市面上的ARVR设备的外形设计多种多样，有些设备采用时尚的设计，而有些设备则采用更传统的设计生物力学与交互设备的设计ARVRARVR设备设备的人因工程的人因工程设计设计 生物力学与交互设备的设计人机工效学在AR/VR设备中的应用1.人机工效学可以帮助设计出更符合人体工程学原理的AR/VR设备，从而减少用户在使用设备时出现疲劳、不适等情况2.人机工效学可以帮助设计出更易于使用的AR/VR设备，从而降低用户在学习和使用设备时的难度。

3.人机工效学可以帮助设计出更安全的AR/VR设备，从而降低用户在使用设备时发生事故的风险AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计1.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计应考虑人体工程学原理，以确保用户在使用设备时能够保持舒适和健康2.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计应考虑人体的运动范围和能力，以确保用户能够轻松地操纵设备3.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计应考虑人体的感知能力，以确保用户能够准确地感知设备所提供的信息生物力学与交互设备的设计AR/VR设备中生物力学与用户体验1.生物力学因素可以影响用户在使用AR/VR设备时的体验，例如，设备的重量、尺寸、形状和佩戴方式都会影响用户的舒适度和操作便利性2.AR/VR设备的交互方式也会影响用户体验，例如，手势控制、语音控制和眼球追踪等不同的交互方式都会给用户带来不同的体验3.AR/VR设备中虚拟内容的呈现方式也会影响用户体验，例如，虚拟内容的清晰度、亮度和对比度都会影响用户的视觉体验AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计趋势1.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计趋势之一是越来越注重用户的舒适度和健康，例如，设备的重量和尺寸越来越轻，佩戴方式也更加舒适。

2.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计趋势之二是越来越注重用户的易用性，例如，设备的交互方式越来越简单，用户可以更轻松地操纵设备3.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计趋势之三是越来越注重用户的沉浸感，例如，设备的视觉分辨率越来越高，视野越来越宽，能够给用户带来更逼真的虚拟体验生物力学与交互设备的设计AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计前沿1.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计前沿之一是脑机接口技术，脑机接口技术可以直接将人脑与计算机连接起来，从而实现用户对设备的直接控制2.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计前沿之二是触觉反馈技术，触觉反馈技术可以通过设备向用户提供触觉刺激，从而增强用户的沉浸感和真实感3.AR/VR设备中生物力学与交互设备的设计前沿之三是全息投影技术，全息投影技术可以将虚拟图像投射到现实世界中，从而给用户带来更加逼真的视觉体验认知负荷与学习经验ARVRARVR设备设备的人因工程的人因工程设计设计 认知负荷与学习经验认知负荷与学习经验1.认知负荷是指个人在有限的处理能力和有限的短期记忆容量的情况下，在学习过程中对信息进行处理和保存时所产生的压力。

2.认知负荷过大会导致学习效率降低，甚至产生学习障碍3.ARVR设备可以通过提供直观的视觉信息和交互方式，分散认知负荷，降低使用者的认知压力，从而提高学习效率认知负荷的类型1.内在认知负荷：是指学习者对新知识的理解和掌握所需要的认知处理过程产生的负荷2.外在认知负荷：是指学习者与学习材料的互动所产生的认知处理过程产生的负荷，例如，阅读文本、观看视频、使用ARVR设备3.德萊爾提出的Germane认知负荷：学习者扩展必要的模式和知识结构以解决问题或学习新内容，将主要认知资源分配给Germane cognitive load，则有助于学习和长期记忆认知负荷与学习经验ARVR设备对认知负荷的影响1.ARVR设备通过提供直观的视觉信息和交互方式，可以分散认知负荷，降低使用者的认知压力2.通过对视觉信息的处理，减少了认知负荷，从而提高学习效率，提高学习的乐趣3.ARVR设备还可以降低学习者的外在认知负荷，减少学习者记忆和检索大量学习信息的负担ARVR设备的学习体验1.ARVR设备可以提供一种沉浸式的学习体验，让使用者亲身经历并参与学习内容，从而提高学习兴趣和参与度2.ARVR设备可以提供一种协作式的学习体验，让使用者可以通过ARVR设备与其他使用者进行互动和交流，从而提高学习效率和效果。

3.ARVR设备可以提供一种个性化的学习体验，让使用者可以根据自己的学习需求和兴趣来选择学习内容和学习方式，从而提高学习效果认知负荷与学习经验ARVR设备的应用前景1.ARVR设备在教育领域的应用前景广阔，可以用于课堂教学、课外学习和职业培训等多种场景2.ARVR设备在医疗领域的应用前景也十分广阔，可以用于医。