人在虚拟载人航天器虚拟乘员舱内环境中作业特性的仿真研究

摘要

本文利用自行开发与集成的虚拟现实实验系统,通过在简化的虚拟乘员舱内设定判断物体大小和移动物体等常规的任务,记录其操作时间,并与真实环境中相同的任务进行了对比来开展人在虚拟环境中作业特性的仿真实验研究,同时设计主观问卷表调查被试对虚拟效果的真实感.结果表明,被试戴头盔显示器、利用数据手套完成挑选虚拟乘员舱内标准柜抽屉中的小球,并放置在一台体上任务的作业时间服从均值26.72s、方差13.798正态分布.70.2﹪的被试调查时认为头盔显示器的立体效果明显,可以产生一种沉浸感.所以,开展虚拟现实应用研究时,应使系统硬件能够尽可能地模拟真实任务背景,关键是头盔显示器和数据手套的交互性满足需要,其次对真实世界的模型优化应有一个量级,这样,人在其中的判断及反应操作与真实世界就可以类比,从而可保证应用结果有效性.