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混合现实环境下的互动故事:互动对用户体验的影响
1.介绍
混合现实环境中的交互式故事融合了数字和物理信息及特征。它通常使用增强现实世界和物理基础的互动来创造一个身临其境的经验, 对应的戏剧性故事情节的交互式叙事影响的用户的行动。沉浸感是这种安装的一个关键方面, 可以受多种因素的影响, 如视频、声音、交互作用, 最后是所有组合刺激的密度。我们使用交互式 ALICE 安装中的一个阶段来调查来研究群体间设计中的沉浸感及其分布因素,特别关注交互的影响,以及环境的反馈和前馈刺激对用户体验的影响。对41名受试者进行了研究,结果表明,沉浸感不一定依赖于刺激的形式,而是依赖于受刺激的时间密度。
混合现实环境中的交互式故事合并了数字和物理信息和功能。它通常使用增强现实世界和物理基础的互动。交互式叙事的戏剧性故事情节受用户行为的影响。参与者在一个实际的物理环境中进行了一个相互作用, 不涉及直接使用计算机和交互设备。
陶氏[ 15 ]讲述了身临其境和互动故事的三种体验乐趣:在场、媒介和戏剧性参与。可由设计操纵的媒体的特征是:感知沉浸式界面、交互性和叙事结构。术语“浸入”和“存在”经常同义地使用,涉及可能导致存在或浸入的媒体技术的一组物理特性[ 33 ]。在物理、虚拟或混合现实故事环境中的存在被定义为在故事世界中的感觉,而戏剧性的参与是被卷入故事情节和故事人物的感觉。
交互性是指媒介的用户在何种程度上影响中介环境的形式或内容,而媒介指的是赋予用户在世界上采取有意义的行动的权力, 这产生了与她的意图有关的影响 [36]。 在交互式讲故事环境中, 用户的媒介被划分为自己的控制意识和故事人物和事件的赋权。用户在交互式叙述中采取行动的莫蒂瓦与产品的共同互动可能非常不同: 在交互式讲故事中, 媒介的来源可能是导航和影响环境的能力, 与功能性互动。或对事件的过程和叙事的最终结果产生影响。
为了在交互式故事叙述中建立有意义的互动,用户的行为和叙述事件被结合起来以产生指导信息。 这需要设计一系列可供选择的方案,交互式(叙述性)环境的交互和行为方面会影响用户并唤起某些预期的行为。 反馈和前馈是交互设计中最常用的设计原则之一。 通过反馈,用户可以收到有关其行为有效性的信息,而前馈则表明可以采取何种行动以及如何执行。
为了探索在混合现实环境中设计交互式叙事的挑战,我们使用了爱丽丝项目[ 6]中的第三阶段“吃我,喝我”。爱丽丝的装置包括六个连续的阶段,创造了一个经验的基础上,从小说《爱丽丝漫游奇境记》的部分卡罗尔[ 10 ]。用户扮演角色爱丽丝,体验爱丽丝在叙事中的情感和行为状态序列。本文以技术和故事机制为研究对象,研究了交互作用对用户体验的影响:通过一项跨主题实验,探讨了不同交互水平下的压力感、代理感和满意度的潜在差异。自变量为交互环境,分为三个层次: ( a )交互响应环境;( b )非交互预编程环境;( c )非交互预编程环境,刺激最小。其假设是,一个更具互动性的环境应该导致更高层次的存在、代理和满意度。
本文的其余部分结构如下:在回顾相关研究的基础上,我们给出了关于活动间变量、存在变量和代理变量之间关系的实验设置和结果,最后得出了一些结论。
2 .相关著作
目前正在进行一系列关于互动故事的研究项目,旨在创造高度互动的故事。交互式戏剧作为一种基于人工智能的交互式体验已经被讨论了许多年[ 7,25 ]。在互动故事中运用了分支叙事[ 18,17,自主虚拟代理人[ 3,35]和故事世界模拟等策略。在建立可信代理人[ 7,8,19 ]和互动情节[ 37 ]方面取得了进展。这种系统的例子是:互动戏剧《[之法》,紧急叙事恐惧![ 4 ],多用户桌面系统互动故事柜员[ 2 ]。然而,这些原型大多使用虚拟现实作为媒介,交互机制通常是鼠标和键盘。
2.1。混合现实环境
如今,混合现实是一种交互式技术,它为构建高度沉浸式的故事世界提供了新的机会。在混合现实环境中,数字技术与物理道具和设置结合使用,在“虚拟连续体”[ 29中创造了多种体验。虚拟连续体中呈现的沉浸式技术提供了许多创新机会,因为所创建的故事元素和参与者在相同的空间内并且可以彼此交互。斯台普顿等人。[ 34 ]参考传统媒体:小说占据了读者的想象;传统主题公园利用物理现实;而在混合现实中讲故事旨在占据用户的想象力,同时旨在创建具有混合现实中的物理元素的感官刺激,以创建引人注目的身临其境的体验。
有许多尝试开发混合现实环境,以传达引人入胜和令人信服的用户体验。通过使用现有技术,各种场所可以转变成旨在娱乐、激励和激励的平台和操场。混合现实环境涵盖从媒体艺术和文化计算[ 23,24,31 ]到游戏的各个领域。游戏通常是目标导向的、结构化的游戏体验[ [ 9 ],它使用物理的、真实的世界环境,用户的物理环境影响游戏的进行。这些项目利用了游戏的物理和社会方面。“触摸空间”[ 12 ]提供了从真实物理环境到各种各样的实际游戏交互体验。琼斯等人。[ 22 ]提供了一个概念验证原型RoomAlive,它支持新的交互式投影映射体验,可将任何房间转换为身临其境的增强娱乐体验,用户可以在其现有的物理环境中触摸、拍摄、跺脚、躲闪和引导可无缝共存的投影内容。在 [30] 中, 在交互式应用中, 如 '讲故事的沙盒' 和 '高飞的绘画' 的 '戏剧屋' 景点, 介绍了基于投影的增强现实。安装还可以利用物理环境的结构来创建交互接口。 [16] 创建了一个门面映射事件, 其中用户界面被作为一个建筑作品, 而不是技术支柱, 交互式部分集成到整体评析及启示, 提供了一个更大的互动空间, 为多个组。投影映射被广泛应用于增强物理空间, 特别是在交互式剧场环境中, [20] 试图将交互式服装带到舞台上,服装也开始活跃起来。
佛罗里达大学媒体融合实验室研究混合现实环境的开发和应用。休斯等人。[ 21 ]展示博物馆的海洋生物体验,它生动地改变了一个物理设置,增加了水下世界的风景。城市地形中军事行动的混合现实( MR / MOUT )项目,通过应用先进的视频透视混合现实技术,使用所有仿真领域(如实时、虚拟和建设性)对作战现实进行极端和复杂的分层表示。休斯等人。[ 21 ]注意到,要将新兴混合现实技术的技术能力转变为主流,需要整合和发展未经验证的系统,这涉及内容、生产、技术和商业问题。他们讨论了生产和交付工具,还声称混合现实的成功“将不仅通过提高技术能力,而且通过开发创造性的可能性
2.2在混合现实中交互式讲故事
与上述项目不同的是,交互式叙述旨在将故事置于情境发展的中间。增强现实交互戏剧的一个这样的例子是基于桌面的交互戏剧《[立面》的《[立面》。参与者在物理公寓内移动时与虚拟角色进行交互。AR立面项目提出了一些问题,如构建环境、设计混合的物理和虚拟交互以及所有这些如何影响参与者的行为和体验。
麻省理工学院媒体实验室在物理上交互式的故事环境中展示了几个项目:KidsRoom,It / I,私人健美操培训师和Swamped! [32]。这些环境基于复杂的感官机制,旨在尽可能使交互更自然;交互不是基于明确的机制,而是基于响应角色和环境的实现。 Pinhanez等人[32]认为,使用不规则,丰富的传感器技术可以促进用户沉浸在体验中,随着故事的进展,令人信服的交互式叙事故事系统可以被视为高度反应性,吸引力和互动性,即使总体故事具有单路径结构。
2.3。互动与体验
陶氏等人。,介绍了一项定性、实证研究的结果,该研究探讨了沉浸式技术对在场和参与的影响,结果表明,“沉浸式AR可以创建更高的在场感”,并且“增加在场不一定导致更多参与”[ 13。另一个互动的讲故事游戏[ 11 ),在扮演詹姆斯邦德的同时,让用户在一个物理甲板上参与,并使用手势识别和与虚拟演员交谈的口语。采用多模式混合现实安装综合对交互模式选择的重要性进行了实证研究,研究表明“用户的活动水平和行为对用户的体验有调节作用,交互模式对用户的行为有调节作用”[ 5]。
在本文中,我们关注的是混合现实环境中的交互性如何影响访问者的体验。[ 13,5,1 ]的实证研究表明,交互性和交互类型会影响用户的行为和个人体验。考虑到更复杂的环境和经验,必须从经验角度进一步评估经验。在我们的实验中,我们旨在研究不同刺激的交互作用和环境反应对个人体验的影响。实验使用整个ALICE安装的六个阶段之一。在这个装置中,每个阶段都以《爱丽丝漫游奇境记》的叙事为指导,处理不同的情感和体验。例如,ALICE安装的第一阶段“在公园里”将无聊和好奇作为用户行为的驱动因素。阿尔特等人。艾尔。[ [ 1 ]对这一阶段的用户行为进行了实证研究,结果表明
“特定的事件序列对激发好奇心以及触发和引导预期用户行为具有显著的积极影响”。在下一节中,我们将介绍“吃我,喝我”阶段的设置以及41名参与者的实验结果。
3 .实验
该实验是大型研究项目的一部分,研究的具体内容是ALICE安装的几个阶段之一:“吃我,喝我”。该装置的访问者在进入实际实验环境之前经历另外两个阶段,从而为他们在ALICE装置的第三阶段遇到的体验和叙述情节做好准备和准备。当进入“吃我,喝我”阶段时,游客们经历了第一阶段,“在公园”,这让他们从开放的公园式环境转变到第二阶段,
“兔子洞下”,这是一个黑暗的垂直空间,参与者经历了一个短暂的骑向下。他们将沿着一条隧道走向第三阶段,这是一个符合叙述的房间,游客在一定的互动后离开(见下文)。在第三阶段之后,ALICE最初的安装继续进行另外三个阶段,处理与叙事[ 6的不同部分相关的不同体验。
3.1。实验装置
“吃我吧,喝我吧”的舞台设计旨在引发一种类似于原叙事《[ 10》中描述的体验。总之:爱丽丝走进一个房间,房间四周的门大小不一。她找到了一把能打开一扇小门的钥匙,但她太大了,穿不进去。在她吃喝之后,她经历了几个变化,她成长和萎缩。最后她从小门里拿出了合适的尺寸和钥匙。
在进入ALICE安装的第三阶段之后,乘客发现自己被困在隔间房间中并继续安装(和叙述),用户需要找到她的尺寸与房间之间的正确关系,并且需要获取钥匙以“打开”出口门。ALICE安装总共有六个阶段,参与者必须在有限的时间内通过。我们在此阶段设计的交互是为了支持每个参与者在三到五分钟内进入下一阶段。
空间设计。图1描述了“吃我,喝我”阶段的物理设置的不同组件。五边形洞穴自动虚拟环境( Cave )是由白色半透明画布制成的3.3米立方体。我们使用来自洞穴外部的五个投影仪的反向投影,将无缝虚拟环境投影到洞穴的墙壁和天花板上。地板没有凸起;取而代之的是,它具有压力传感器来测量参与者在房间中的位置。洞穴配备有一个五边全投影,当参与者位于洞穴中时启用。在房间的每个墙壁上,投影虚拟( VR )门(图3a )。在立方体的出口侧,投射出比其它小的白色VR门,其特征在于门把手(图3b )作为故事中的人物。洞穴装备有滑动门,滑动门跨越洞穴的整个侧面(见图1a,顶侧);门可以被移动以分别从上到下打开入口、关闭门或打开出口,如图1b所示。此外,在洞穴的下面和周围安装了多通道音频系统,用于环境声音、声音效果和听觉反馈。图1a示出了扬声器的位置。
实物道具。在房间的一侧桌子上发现一个贴着“吃我”标签的饼干盒和一个贴着“吃我”标签的瓶子,“喝我”(图2 )。这些物体包含用于记录相互作用的传感器:盒子配备有IR传感器,当参与者拿起饼干时,该传感器检测移动,瓶子包含无线连接的倾斜传感器,该传感器检测参与者是否从瓶子中饮用。桌子后面隐藏了一个标有“带我去”的物理密钥。
交互设计。交互设计可分为涉及滑动门的空间设计和力学的部分,以及当参与者居住在洞穴内时使用投影和动画的部分。在参与者进入洞穴之前,滑动门(参见图1a,顶侧)处于允许参与者通过右侧入口进入洞穴的位置。滑动门的这种设置如图1b ( 1 )所示。如图1b ( 2 )所示,通过使用楼层传感器,可以检测参与者的存在,并且滑入式入口门在参与者后面关闭。离开洞穴的时间(由NAR - rative确定),滑动门移动到第三位置(参见图1b ( 3 ) ),这朝着整个安装的下一阶段打开出口门。同样,地板传感器可以检测颗粒何时离开舞台,滑动门何时移动到其原始位置,如图1b ( 1 )所示。
洞穴内部的交互设计使用墙壁和天花板上的背面投影作为手段来创建一种在房间内的强烈体验,然后使用这种体验来模拟参与者相对于由叙述确定的虚拟房间的增长或收缩:当参与者执行动作(吃或喝)时,在给参与者以她正在增长的印象的特定动物中,投影的房间变小。当她做第二个动作(吃的或喝的)时,房间变大,给参与者的印象是她在缩小。这两个动作都有专门设计的声音效果(定制的回声和混响效果对周围的声音),强调参与者自我变小或变大的印象。在实验中,我们观察参与者是否拿着物理钥匙。拿起钥匙的动作与虚拟钥匙相耦合,该虚拟钥匙出现在具有VR火花和钢琴“幻想”声音的虚拟门前面。
压力传感器上的每一步导致扬声器上播放的破裂声音。根据之前采取的措施,开裂声不同:如果参与者“大”,地板开裂声较重,反之亦然,开裂声较短且较轻。附加的环境声音是播放的背景, 包括梦幻音乐和水滴。这样做是为了更好地印象到舞台的空间特性;水滴声的特点是不同回声取决于虚拟现实房间的相对大小。
图1.“吃我,喝我”的舞台。 (a)左边,作为平面图的物理设置的示意图,从装置顶部的视图; (b)右侧,透视图(左侧图中所示方向)从上到下的CAVE比例模型:(1)入口打开,(2)入口和出口关闭,(3)该退出打开。
图2.沉浸式环境中的物理对象。
反馈和前馈。参与者的位置
房间被用作交互的输入。交互式门把手提供了可能参与者操作的提示。当参与者接近VR门(图3b),但仍然太大而无法穿过时,门把手说:#39;#39;对不起!你太大了。“当参与者靠近门,没有钥匙时,门把手说:#39;没用。哈哈!我忘了告诉你。我被锁定了。“如果参与者用手中的钥匙接近门,虚拟门将打开并显示出口。如果VR门打开,参与者在一个美丽的花园中看到白兔挥舞着,
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