遇见你的虚拟化身：逼真度和个性化对虚拟现实中自我化身的具身感、自我认同和自我感知的影响

文献标题

Meeting Your Virtual Twin: Effects of Photorealism and Personalization on Embodiment, Self-Identification and Perception of Self-Avatars in Virtual Reality

文献信息

• 主题领域: 虚拟现实、自我化身、数字人类感知
• 关键词: 虚拟现实, 照片真实感, 个性化, 自我认同, 身体拥有感

研究背景与问题

• 问题与挑战: 通过VR技术实现照片真实性和用户个性化的数字化身已成为可能，但尚未彻底研究这两个特性对用户在虚拟现实中的感知和行为影响。
• 研究重要性: 高质量的数字化身可以显著提升用户在VR中身体拥有感、存在感、自我认同以及交互体验，对于构建真实的社会VR环境具有重要价值。
• 研究动机与相关工作: 参考以往研究发现，照片真实感和个性化可能对化身的身体拥有感和存在感产生显著影响，但尚未在高真实性个性化数字化身的情境中系统探讨这些因素的综合作用。

解决方案

• 提出的方法:

  1. 利用高端的照片测量和动作捕捉技术创建高真实感和个性化的虚拟化身，测试它们对用户体验的影响。
  2. 比较不同真实性（高/低）和个性化水平（个性化/通用化）的化身在身体拥有感、自我认同、化身感知以及存在感上的区别。
  3. 设计了多种实验指标：问卷调查、皮肤电导反应（SCR）、面部辨认任务。

• 创新之处:

  • 首次结合高质量的个性化化身和照片真实感，共同评估虚拟现实中用户的自我认同和身体拥有感。
  • 适配了一项行为任务（Self-Other Face Distinction Task），以检测更细微的自我认同变化。

• 实施步骤:

  1. 构建四种类型化身: 高真实感个性化、低真实感个性化、高真实感通用化、低真实感通用化。
  2. 实验设定包括实时动作捕捉，使化身与用户实时同步，呈现虚拟镜子以增强用户的化身体验。
  3. 对化身的视觉吸引力、熟悉感、自我相似性等变量进行问卷分析，同时监测身体拥有感和皮肤电导反应。

研究成果

• 具体成果:

  • 高真实感个性化化身显著增强了用户的身体拥有感和自我认同，同时提高了化身的视觉吸引力、熟悉感和现实感。
  • 在自我-他人面部辨认任务中，高真实感个性化化身导致用户更长时间识别为自己，表现出更强的“面部同化现象”。

• 相比现有解决方案的优势:

  • 高真实感和个性化化身明显提升用户在虚拟现实中的认知和情感体验，并克服了传统研究中发现的“不安谷效应”。

• 实验或评估结果:

  • 问卷数据显示，高真实感和个性化化身在身体拥有感上的评分最高，而通用或低真实感化身表现较差。
  • 未发现皮肤电导反应的显著变化，可能归因于实验中刺激事件不足够强烈。
  • 存在感评分未显著受化身类型影响，但个性化化身的熟悉感和自我相似性评分显著提升。

• 局限性与未来方向:

  • 局限性:
    • 皮肤电导反应未表现显著差异，可能需要更强烈的刺激事件。
    • 未实现面部动画，使个性化化身的动态视觉表现受到限制。
    • 真实感操作中只改变了化身材质，未完全模拟形状等其他视觉因素。
  • 未来方向:
    • 研究添加面部动画对化身体验的影响。
    • 探讨更复杂的社交VR场景中化身的行为及认知变化。
    • 结合长期纵向研究，观察重复嵌入化身后的用户反应。

总结

这项研究揭示了高真实感和个性化化身在虚拟现实中的显著优势，不仅提高了用户的身体拥有感、自我认同和化身感知，还为优化社交VR体验提供了系统性指导。这些成果为将来在元宇宙平台中应用高保真化身奠定了技术与用户体验的基础，同时指出了可实现的研究优化方向。