發(fā)布時間：2025-01-14 04:26

　　 目的評估桌面式、液晶式、投影式及頭戴式4種顯示設備在虛擬訓練中的顯示效果。方法 12名受試者利用虛擬吊裝訓練作為實驗任務,選取客觀績效、生理特征和主觀體驗等評估指標,綜合對比4種設備共6種顯示模式的虛擬訓練效能。結果頭戴式顯示設備在虛擬訓練中的綜合評估最優(yōu),并且在客觀績效、生理特征、主觀沉浸感這3項指標中得分最高,但伴隨最嚴重的仿真病癥狀;液晶式和投影式顯示設備的3D顯示模式比2D顯示模式在虛擬訓練中的評估結果更優(yōu);顯示設備的屏幕尺寸對于虛擬訓練的效能影響作用不明顯。結論 4種顯示設備中頭戴式顯示設備在虛擬訓練中的顯示效果最優(yōu)。

【文章頁數】：7 頁

【部分圖文】：

圖1 四種顯示設備

圖1所示依次為桌面式、液晶式、投影式和頭戴式4種虛擬顯示設備，其中液晶式和投影式均支持2D顯示和3D顯示2種顯示模式，因此，該平臺可以提供6種虛擬顯示模式。桌面式顯示設備采用21英寸顯示器，屏幕分辨率設為1980×1080像素，亮度為300cd/m2；液晶式顯示設備采用55英寸顯....

圖2 虛擬訓練實驗場景

實驗在專門的沉浸式虛擬訓練實驗室內進行，實驗環(huán)境空間寬敞、溫濕度適宜、光照強度可自由調節(jié)，無異味且無噪聲等外界因素干擾。桌面式顯示模式下受試者與顯示器屏幕距離約為60cm，液晶式顯示模式下受試者與顯示器屏幕距離約為150cm，投影式顯示模式下受試者與顯示器屏幕距離約為300cm，....

圖3 6種顯示模式的平均吊裝用時

圖3所示為6種虛擬顯示模式下12名受試者的平均吊裝用時，可以看出，在頭戴式虛擬顯示模式下，受試者的平均吊裝用時最短，而投影式的平均吊裝用時最長。同時可以發(fā)現液晶式和投影式的3D顯示模式比2D顯示模式的平均吊裝用時更少，配對t檢驗結果顯示：液晶式（2D)vs液晶式（3D),(t(1....

圖4 吊裝過程集裝箱的重心移動軌跡

吊裝軌跡的長度直接反應吊裝過程的效率，不同顯示設備下虛擬訓練的吊裝軌跡越短，其顯示效果越優(yōu)。虛擬吊裝系統(tǒng)自動記錄了每次吊裝任務的集裝箱重心移動軌跡，如圖4紅線所示。系統(tǒng)自動生成每次吊裝軌跡的長度，計算每種虛擬顯示模式下的平均吊裝軌跡長度，結果如圖5所示。可以看出，在頭戴式虛擬顯示....

本文編號：4026406