解析晕动症:玩VR为什么会晕&怎么缓解症状?

2016-11-23 12:32:42     作者:百度VR      来源:百度VR

标签: VR 虚拟现实

晕动症对于虚拟现实来说,一直都是一个老大难问题。如今的 VR 市场, PSVR、Vive 和 Rift 三大头显鼎立之势已成,必然会有越来越多的人开始接触这一类设备,其中就包括很大一部分脑部更易受影响的儿童。整个行业向来对眩晕等 VR 设备的副作用讳莫如深。

晕动症对于虚拟现实来说,一直都是一个老大难问题。如今的 VR 市场, PSVR、Vive 和 Rift 三大头显鼎立之势已成,必然会有越来越多的人开始接触这一类设备,其中就包括很大一部分脑部更易受影响的儿童。整个行业向来对眩晕等 VR 设备的副作用讳莫如深,但如今是时候把问题摆到台面上来讲了。

三大VR头显

本文将对晕动症进行深度挖掘,探究 VR 为什么会让人产生眩晕感,有什么技术可以缓解这种症状,以及在当前条件下我们应该怎么做。

如果你此前在这方面毫无涉猎,那么在体验 VR 设备时,请考虑以下三个方面:

〉一感觉有点晕就马上停止,不要等到症状完全发作;

〉每体验20到30分钟就休息一下;

〉将自己的眩晕感受讲出来,我们需要知道 VR 技术会对人的神经产生何种影响,以便进行适当的引导。

什么是晕动症?

所有人可能都会在不同程度上表现出晕动症的情形,跟你坐车乘船时的那种头晕、恶心的感受如出一辙。人类内耳中的前庭神经系统负责监控平衡感,而当我们所看到的的,与前庭系统所检测到的不一致时,大脑所接收到的混乱信号就会导致眩晕。正如神经学家 Dean Burnett 说过:“眼睛看到我们处于静止状态,平衡系统却告诉大脑我们正在运动。然而这两种信号都有可能只是错觉。”

早期理论认为,晕动症是由人体对食物中毒的响应机制——当检测到食物中有毒素时,大脑就会激发这种感知上的紊乱,从而迫使身体将有毒食物呕吐出来——进化而来。当然,这种说法很难证实,当前的通用理论主要聚焦于其中的视觉-神经信号错乱机制。

但是这还远远算不上是准确的科学理论。正如 BBC 一份调查所作的结论:“我们尚无法预测,什么人会有晕动症,以及晕动症在什么时候、什么情况下会发生。”

这带来的结果就是,目前尚无有效的治愈方案。人们日常所采用的应对之法,从服用生姜片到有针对性的治疗,不一而足。说到底,最有效的做法,是在能够引发晕动症的环境中反复体验,让大脑慢慢适应新的神经信号输入方式。

VR 为什么会让人感到眩晕?

从上个世纪90年代,VR 第一次大规模尝试向主流渗透时,晕动症就一直是一个大问题。Nintendo 著名的 VR 头显 Virtual Boy 之所以折戟沉沙,部分原因就在于它很容易让人觉得眩晕、头疼。

Virtual Boy 头显,哪怕不戴上去只是看看,都让人觉得站不稳

VR 引发晕动症的神经感知原理,跟你坐在移动车辆中的情形是一样的。人在虚拟环境中的运动方式,与在现实中所感受到的不一致,眩晕感也就由此产生。但是与晕车、晕船不同的是,VR 眩晕情形下,你的身体根本就没发生任何移动,在房间里干坐着就让你吐的一塌煳涂。因此从某种意义上来说,人们在 VR 环境中,更有可能会出现眩晕情形。因为你的身体实际上是静止不动的,而在虚拟环境中所做的任何移动,与神经系统所感知到的静止都不不可能匹配。

运动并非是导致眩晕的唯一因素。高延迟与低刷新率,会让人产生与网页加载速度缓慢类似的感受。在 VR 环境中,这种情况也会导致眩晕发生。

光学也是一个挑战。在 VR 中,我们会面临视线聚散调整的问题,在着眼于整个屏幕的同时,还要努力看清远处的物体。

除此之外,关于晕动症还存在着许多更加具体、复杂的问题,难以一一列举。总而言之,要复制出一个让人类大脑不觉得眩晕的现实,现在还远远做不到。

如今有哪些晕动症的解决方案?

有多少人会在 VR 中眩晕?这一问题的答案众说纷纭。对行业前景的热切讨论,完全压过了对 VR 技术副作用的警告声音。除了零星的个例报道,大范围的研究根本就不存在。

然而尽管如此,在应对晕动症问题方面,行业内的一些主要参与者也并非是完全的无所作为。Oculus 就有一个专门文件,就如何缓解眩晕向开发者提供建议。如上所述,采用何种运动机制,对问题的改善与解决至关重要。开发者应尽量让用户自己控制摄像头(确保运动与感知一致),并杜绝一切不必要的加速操作。

视角是另一个受关注的领域。我们在现实世界中看东西是180度的视角,而当前 VR 设备的视角普遍都在100度左右。按理来讲,要达到更真实的效果,我们需要进一步增大视角。然而事实上,视角越大,眩晕发生的可能性也就越大,这是因为戴着 VR 设备时我们的视觉更敏感。这也是为什么,当用户被固定在驾驶舱、车身内这样的静止环境中时,眩晕感受会大大减轻。 Microsoft Labs 现在也正在研究一个新的解决方案,利用 LED 来代替广视角中的像素。假如以上方法都不奏效,我们还可以尝试在 VR 镜头下方装上一个假鼻子……然而以上这些方法,更多的是在尝试缓解眩晕所带来症状,而不是解决眩晕问题本身。

洛杉矶公司研发的传感器与软件相结合的技术

洛杉矶公司 Mayo clinic 则正在探寻问题的本质。该公司研发了一种传感器与软件相结合的技术,能够让大脑神经系统与人们在虚拟现实中的体验同步。Mayo clinic 宣称,该技能能够减少晕动症所带来的感应错乱。这一方案尚未引起过多关注,但是它展示了一种大有可为的途径,能够直面眩晕问题产生的根源。

我们应该怎么做?

VR 中的眩晕问题,有朝一日能够被彻底解决吗?很遗憾,这一问题的答案无人知晓。人类进化来的大脑,总是能慢慢适应环境的。因而说到底,要想克服 VR 晕动症,目前最稳妥、最有效的方法,还是在 VR 环境中尽可能多花一些时间。正如 Oculus 所称:“VR 体验能增强你对眩晕的抵抗力。”

然而话说回来,长时间曝光在 VR 环境中,谁也不知道会对人的大脑产生何种影响。但至少,我们应该对这种潜在的风险有所认知与防范。遵循一些简单的原则会是一个好的开端,而这些原则仍可以归纳为前文所述的那三点:

〉一感觉有点晕就马上停止,不要等到症状完全发作;

〉每体验20到30分钟就休息一下;

〉将自己的眩晕感受讲出来,我们需要知道 VR 技术会对人的神经产生何种影响,以便进行适当的指导。

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