TwinSpin：一种VR控制器中的虚拟球实现手中3DoF旋转

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手中旋转是人类自然的运动技能，但当前VR控制器主要依赖手臂和手腕动作来旋转虚拟对象，导致大量手臂运动和疲劳。为了解决这个问题，我们提出了TwinSpin，这是一种采用由拇指和食指操作的两个嵌入式迷你轨迹球的VR控制器。其设计基于手中滚动虚拟球的直观隐喻，以实现三自由度（3DoF）旋转，利用手指灵活性减少手臂运动并提高VR对象操作任务中的任务效率。通过直接和远程对象操作中的对接任务进行评估，我们的评估表明，与传统基于手臂的旋转技术相比，TwinSpin显著减少了手臂行程距离、手臂旋转和任务完成时间。根据客观指标，参与者报告了更低的主观体力需求、劳损，以及手腕、手臂和肩部更少的感知疲劳。我们还分享了平移和旋转并行控制的更深入分析，以及最佳旋转轨迹，以进一步了解用户使用TwinSpin的行为。据我们所知，这是首次在抓握式VR控制器中实现完整手中3DoF旋转的尝试。