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研究生:楊正鈺
論文名稱:導引輔助電子地圖於虛擬實境之研究
論文名稱(外文):A study of electronic maps as navigation aids for virtual reality
指導教授:王明揚王明揚引用關係
學位類別:碩士
校院名稱:國立清華大學
系所名稱:工業工程與工程管理學系
學門:工程學門
學類:工業工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2004
畢業學年度:92
語文別:中文
論文頁數:71
中文關鍵詞:導引輔助工具電子地圖虛擬實境
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隨著科技的快速成長,虛擬實境的技術被大量運用在日常生活中。過去,研究改善虛擬實境的導引領域大致可分為兩部份:虛擬實境的設計與導引輔助工具的發展。最普及的導引輔助工具是電子地圖,常可在交通工具GPS、個人PDA或是旅遊資訊類上發現。
電子地圖根據顯示的方位、與使用者的互動性或顯示的類型等特性,而具有不同的效果,本研究目的是在評估2D與3D兩種電子地圖顯示的類型,對於空間中目標物搜尋績效的影響。研究採取實驗設計的方式,要求受測者在虛擬實境進行四種不同的搜尋作業,並收集每位受測者執行搜尋作業中的任務完成時間、行經距離與主觀者評比,用以比較電子地圖顯示類型之間所造成績效的差異,實驗同時把接觸虛擬實境經驗不同的受測者分為兩群拿來做比較,觀察兩群體作業績效是否有差異,最後觀察到電子地圖對使用者在進行導引時的一些影響。
實驗結果顯示,電子地圖顯示類型會與使用者接觸虛擬實境的經驗有關,而電子地圖對空間中的導引的確有正面的影響。因此在設計一個虛擬實境時,不僅要考慮目標群體、在虛擬實境中執行的作業,才能提供適當的電子地圖。
With the advances in technology, virtual reality (VR)has been increasingly used in many field. Previous studies in improving navigation in virtual reality can be divided into two categories:establishing a more navigable environment and providing the navigation aids. A commonly used aid is electronic map which can be seen in global positioning system (GPS), personal digital assistant (PDA) or tour information system,…, etc.
This study is focus on the effects of presentation styles of electronic map on navigation in VR. A 2Dmap and a 3Dmap were used for four searching tasks in the experiments. The total performance time, the total traveling distance and the subjective ratings were collected as indicators for navigation effects. The subjects’ previous VR experiences were also investigated to better understand the effects of the navigation aids in VR.
The result showed that the electronic map styles and the previous experiences on virtual reality and affected the navigation performance. Consequently, when designing a virtual reality along with electronic maps as navigation aids, the designers have considered the target users’ characteristics as well as the tasks that users intend to do.
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附錄A 正式實驗中四個搜尋作業的安排順序
電子地圖 人員 經驗 無輔助 有順序 無順序 無提式
3D 1 專家 4 2 3 1
2 專家 1 3 2 4
3 專家 4 2 3 1
4 專家 4 3 2 1
5 專家 1 3 2 4
6 專家 1 3 2 4
7 專家 1 2 3 4
8 專家 4 2 3 1
3D 1 生手 1 3 2 4
2 生手 1 2 3 4
3 生手 4 2 3 1
4 生手 1 3 2 4
5 生手 4 2 3 1
6 生手 4 2 3 1
7 生手 1 3 2 4
8 生手 4 3 2 1
2D 1 專家 1 3 2 4
2 專家 4 2 3 1
3 專家 1 2 3 4
4 專家 1 3 2 4
5 專家 4 3 2 1
6 專家 4 3 2 1
7 專家 4 2 3 1
8 專家 1 2 3 4
2D 1 生手 4 2 3 1
2 生手 4 3 2 1
3 生手 1 2 3 4
4 生手 1 2 3 4
5 生手 1 3 2 4
6 生手 4 2 3 1
7 生手 1 3 2 4
8 生手 4 3 2 1



附錄B 主觀者評比問卷

大螢幕 找尋目標的策略 備註
使用時機
無輔助 大螢幕
電子地圖VS.大螢幕 找尋目標的策略 備註
時間分配比例與使用時機
有順序 電子
地圖
大螢幕
電子地圖VS.大螢幕 找尋目標的策略 備註
時間分配比例與使用時機
無順序 電子
地圖
大螢幕
電子地圖VS.大螢幕 找尋目標的策略 備註
時間分配比例與使用時機
無提示 電子
地圖
大螢幕


附錄C 主觀者評比問卷結果

專家 生手
使用電子地圖時機 相同 1. 確定自己的位置。
2. 確定自己與環境的相對位置。
3. 確定目標物的位置。
4. 決定前進的方向。
5. 決定搜尋路線。
相異 1. 做路徑的決策與確認會用到電子地圖。
2. 確認走過的區塊。 1. 行走過程中都注視電子地圖,依循所顯示的路徑行走。
2. 注視電子地圖較不容易找不到路。
使用大螢幕時機 相同 1. 確認目標物位置。
2. 搜尋過程。
相異 1. 行走的過程。
2. 注視大螢幕較不容易撞到障礙物。
3. 往顏色球前進。 1. 快接近顏色球標明的方位才會注意。
2. 撞到障礙物時。
搜尋目標物的策略 相同 1. 在交叉口環顧四周。
2. 一排一排的檢視。
相異 1. 繞外圍居多。
2. 若有顏色球顯示時,會先決定行走路線。
3. 猜測、推敲。 1. 邊走邊找,沒有特定行走路線。
2. 地毯式繞行。
3. 一排一排的走。
備註 地圖一直轉造成困擾。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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