肌电控制虚拟现实游戏的腕部训练系统研究

针对传统腕部康复训练方法训练内容枯燥、用户参与训练的积极性低导致训练效率低的问题,设计了一种肌电控制虚拟现实游戏的腕部训练系统.采集腕部运动时的表面肌电信号,并通过肌肉协同原理解码出腕关节运动意图,用于虚拟现实游戏的控制;在虚拟现实游戏中引入随机干扰力,通过阻抗控制的方式实现与虚拟现实环境的交互,使得用户可以探索不同的运动控制方式.通过模型标定实验,验证了系统的可行性,并且开展了训练实验,通过评估任务的完成时间以及路径效率评估训练效果.实验结果表明,通过引入随机干扰力进行训练相对于无随机干扰力进行训练,任务的完成时间减少了24%,路径效率提升了26%,所设计的训练系统可以使得用户以更高效方法进行运动控制,提高了训练的效率.

射击类虚拟现实游戏具身交互设计原则研究

探索基于具身认知理论的射击类虚拟现实游戏交互设计原则。系统梳理了具身认知概念及目前射击类虚拟现实游戏交互设计研究现状;探究了射击类虚拟现实游戏交互设计3个方面的具身性表现;通过用户调研总结出玩家4个层级的具身交互需求;构建了射击类虚拟现实游戏玩家的具身交互流程。总结出衡量技术具身两要素、强化具身交互引导设计、提升具身行为自然性、激发玩家主体具身情绪四种射击类虚拟现实游戏具身交互设计原则。射击类虚拟现实游戏的具身交互设计原则为同类型游戏的交互设计提供了一定参考。

商业虚拟现实游戏在心理学中的应用与展望

虚拟现实游戏结合了虚拟现实技术和电子游戏的特征,可以作为干预和训练手段,用于改善人们的心理状态和认知能力表现。虚拟现实游戏可分为严肃游戏和商业游戏。严肃游戏对人们心理和行为的影响,已有较多研究。而使用商业游戏进行的心理学研究目前还并不多。本文回顾了商业虚拟现实游戏在运动健康、认知训练,及心理干预等领域中的研究发现。然而,影响商业虚拟现实游戏在心理学中应用的因素以及干预效果,还有待进一步的研究。

沉浸式虚拟现实游戏对青年人执行功能的影响:游戏中运动强度的作用

目的:探究15 min不同运动强度的沉浸式虚拟现实(virtual reality,VR)运动游戏对青年人执行功能和情绪的影响。方法:采用随机交叉试验,33名受试者以随机顺序完成一次15 min不同运动强度的3种沉浸式VR运动游戏,即中等强度VR(MI-VR)、高强度VR(HI-VR)和活跃对照VR(AC-VR)运动游戏。采用Eriksen侧翼任务和任务切换测试评估抑制控制和认知灵活性。采用感觉量表和感觉唤醒量表测量受试者在VR运动游戏过程中的情绪效价和情绪唤醒。结果:中等、高强度的VR运动游戏能够提升抑制控制表现,与ACVR组相比,MI-VR和HI-VR运动游戏后,Eriksen侧翼任务的表现有所提高,具体表现为反应时间减少。相反,任务切换范式的正确率和反应时不受VR运动游戏运动强度的影响,即单次VR运动游戏不能提升认知灵活性的表现。同时,随着VR游戏运动强度增加,情绪效价和情绪唤醒水平显著提升。结论:运动强度对VR运动游戏具有显著作用。随着运动强度的增加,沉浸式VR运动游戏可以更好地提高情绪唤醒水平,中等、高强度的沉浸式VR运动游戏可以改善青年人的特定认知表现。

具身视角下基于行为的虚拟现实游戏交互设计要素及方法探析

探索具身视角下基于行为的虚拟现实游戏交互设计要素与方法。通过分析具身交互和虚拟现实游戏交互中的具身性,探索具身认知理论应用于虚拟现实游戏交互设计的意义;通过分析虚拟现实游戏具体案例并结合前期具身设计与交互要素研究,提出基于行为的虚拟现实游戏具身交互设计要素与方法。总结归纳出具身视角下基于行为的虚拟现实游戏交互设计五要素及其关系,并且提出强化玩家主体意义、深入探寻玩家意图、增强具身交互体验、构建多元交互环境4种交互设计方法。具身视角下基于行为的交互设计要素与方法为虚拟现实游戏的交互设计提供参考。

虚拟现实游戏对青少年价值观形成的影响及引导探究

虚拟现实游戏继承了虚拟现实技术的沉浸性、互动性、想象性的特点及传统游戏娱乐性、交互性、可玩性、公平性与玩家满足感等五大特征要素特征,对青少年价值观形成产生更强烈、直接的影响。从虚拟现实游戏的整体特点出发,分析它对青少年价值观形成的作用并对这些作用的利用价值、利用方式展开相关探讨。

基于守门员虚拟现实游戏的脑卒中后上肢运动训练系统的应用设计

目的:自主研发一套可用于改善脑卒中患者上肢运动功能的虚拟现实康复训练系统。方法:以正常人上肢各关节的各个矢量正常运动范围为基础,综合考虑反应速度、肌力、平衡能力、肢体协调能力等因素,按一定规则划分为不同矢量及程度的难度级别,分析脑卒中后上肢运动障碍患者的病理运动特点,结合虚拟现实及计算机辅助技术的游戏,选用适合上肢运动的游戏,对游戏进行技术处理,以影响脑卒中后上肢运动功能康复的因素作为技术参数点,实现脑卒中后上肢运动功能障碍患者客观智能评估,利用患者沉浸在虚拟现实游戏的不同游戏场景中不断闯关、晋级而实现患侧肢体功能的逐步康复。结果:研发出一套可通过虚拟现实技术改善脑卒中患者上肢运动功能的康复训练系统。大多数体验者试用后对该游戏的满意度较高,临床运用后发现,虚拟现实康复训练系统较常规康复治疗能更显著提高脑卒中患者上肢各项运动功能,且具有较好的应用反馈和可操作性。结论:虚拟现实游戏的脑卒中上肢运动训练系统可改善脑卒中患者上肢运动功能,有良好的临床依从度和可操作性,其疗效和功能尚需更多大样本的临床试验去验证和开发。

虚拟现实游戏设计在儿童自闭症中的应用与研究

虚拟现实游戏在自闭症儿童康复教育中的应用,转变了传统康复治疗模式,实现了多样化的互动体感交流,有助于获得良好的治疗效果。本文立足对虚拟现实游戏的研究,分析了用于干预自闭症的虚拟现实系统设计,以及当前虚拟现实游戏设计中存在的问题,并在此基础之上,从推进游戏研发、促进技能迁移泛化、完善评估体系等方面,具体阐述了虚拟现实游戏设计在儿童自闭症应用中的策略。

虚拟现实游戏运动康复训练对小脑出血术后共济失调患者康复效果的影响

目的探讨虚拟现实游戏运动康复训练对小脑出血术后共济失调患者康复效果的影响.方法将82例小脑出血术后共济失调患者按照随机数字表法分为观察组与对照组,各41例.观察组给予虚拟现实游戏运动康复训练,对照组给予常规康复训练,观察8周.比较训练前后两组国际合作共济失调量表、改良Barthel指数、姿势评定量表、Berg平衡量表评分及功能性步行能力分级,比较两组临床疗效.结果 训练后两组国际合作共济失调量表评分较干预前显著降低(P<0.01),改良Barthel指数、姿势评定量表及Berg平衡量表评分较训练前显著升高(P<0.01),观察组较对照组变化更显著(P<0.01).训练后两组功能性步行能力分级均显著高于训练前(P<0.01),观察组较对照组升高更显著(P<0.01).观察组治疗总有效率显著高于对照组(P<0.05).结论虚拟现实游戏运动康复训练可改善小脑出血术后共济失调患者的协调运动、平衡和日常生活活动能力,值得推广应用.

交互式虚拟现实游戏之特质

近年来,虚拟现实技术发展迅速,在娱乐、教育和游戏等多个领域都具有广阔的应用前景。以游戏领域为例,交互式的虚拟现实游戏具有更宽阔的游戏视角和更丰富的交互方式,因此给玩家带来了更强烈的沉浸感。本文主要探究了当前交互式虚拟现实游戏中的一些特质。

计算机仿真技术在虚拟现实环境中的应用探讨

计算机仿真技术在虚拟现实环境中的应用为各行各业的培训和仿真领域带来了革命性的变革。本文首先分析了计算机图形学基础对虚拟现实环境中计算机模拟技术的重要性,阐述了虚拟现实技术(Virtual Reality,VR)的基本原理,随后深入探讨了计算机仿真技术在虚拟训练与模拟、虚拟现实游戏以及教育与培训领域的具体应用,旨在全面了解其在虚拟现实环境中的重要性和潜力。

虚拟现实游戏训练对脑卒中患者偏瘫上肢功能恢复的影响

目的探讨虚拟现实游戏训练对脑卒中患者偏瘫上肢功能恢复的影响。方法采用随机数字表法将30例脑卒中偏瘫患者分为治疗组（15例）及对照组（15例），2组患者均给予常规药物治疗及物理治疗，治疗组在此基础上给予Wii（任天堂）虚拟现实游戏训练，对照组则辅以常规作业治疗。于治疗前、治疗2周后分别采用上肢部分Fugl-Meyer评定量表（FMA-UE）及上肢Brunnstrom分期量表对2组患者上肢运动功能恢复情况进行评定，同时采用表面肌电图检测2组患者患肘最大等长屈曲、伸展时肱二头肌、三头肌积分肌电值，并计算相应的共同收缩率（CR）。结果治疗前2组患者FMA-UE评分、Brunnstrom分期评分、患肘屈曲时肱二头肌CR及患肘伸展时肱三头肌CR组间差异均无统计学意义（P〉0．05）；治疗2周后发现治疗组及对照组患者FMA-UE评分[分别为（33．5±12．6）分、（30．9±15．6）分]、Brunnstrom分期评分[分别为（4．1±1．0）分、（4．0±1．2）分]、患肘屈曲时肱二头肌CR[分别为（14．6±5．7）％、（13．7±6．0）％]及患肘伸展时肱三头肌CR[分别为（27．4±8．2）％、（30．3±9．5）％]均较组内治疗前明显改善（P〈0．05），且治疗后2组患者上述疗效指标组间差异仍无统计学意义（P〉0．05）。结论Wii虚拟现实游戏训练在促进脑卒中患者偏瘫上肢运动功能恢复以及改善患肘屈伸运动协调性方面与常规作业治疗具有相同疗效。

限制诱导运动疗法辅助虚拟现实游戏对偏瘫儿童运动功能的影响

目的 观察限制诱导运动疗法辅助虚拟现实游戏对偏瘫型脑性瘫痪（脑瘫）患儿运动功能的影响。 方法 采用随机数字表法将偏瘫型脑瘫患儿50例随机分为对照组和实验组，每组25例。2组患儿均给予常规康复治疗，对照组每日行限制诱导运动疗法4 h，其中1 h在治疗师帮助下行受累侧作业治疗，另外3 h在患儿监护人帮助下完成日常生活活动治疗。实验组1 h在治疗师帮助下治疗，1 h进行虚拟现实游戏，剩余2 h在患儿监护人帮助下完成日常生活活动治疗。2组儿童均每周治疗5 d，连续治疗3周。于治疗前、治疗3周后（治疗后）采用上肢功能质量测试量表（QUEST）、中文版粗大运动功能测试量表（GMFM）、残疾儿童评估量表（PEDI）分别对2组患儿的上肢运动功能、粗大运动功能、整体社会功能进行评定。 结果 治疗后，2组患儿的QUEST、GMFM和PEDI评分与组内治疗前比较，差异均有统计学意义（P〈0.01），且实验组治疗后的QUEST、GMFM和PEDI评分分别为（16.38±7.07）分、（72.79±9.96）分、（59.05±5.36）分，均显著高于对照组，差异均有统计学意义（P〈0.05）。 结论 限制诱导运动疗法辅助虚拟现实游戏能显著改善偏瘫型脑瘫患儿运动功能及整体社会功能。

虚拟现实游戏治疗小脑梗死共济失调疗效观察

共济失调是小脑梗死的一种常见症状，表现为随意运动不协调，严重影响患者的日常生活和工作。针对小脑梗死后共济失调，多采用重复性的运动疗法，但因缺乏趣味性，患者容易失去耐心。如何找到一种容易使患者积极投入的训练方法，成为广大康复工作者的一个难题。游戏是娱乐疗法的一种，基于虚拟现实（virtual reality）技术开发的虚拟现实游戏可以使患者与虚拟环境发生互动，有极高的趣味性。

智媒时代虚拟现实技术新闻游戏场域人媒互动关系研究

虚拟现实新闻场域不仅汇聚了媒介空间的人媒合体,而且在主体穿越的新闻场景游戏中创造了主客相生的互动关系,体现出融入关系、阐释关系、交互关系的人媒互动具身心理机制。虚拟现实技术营造游戏物质性场景中的沉浸感知、身体位移和心理沉浸,彰显出游戏错位时空下的化身心理和人媒互动,虚拟现实场域下“位移-感知”审美范式的媒介实践路径为游戏新闻主体在化身位移与沉浸感知场景营造VR新闻“临场感”与“现场感”的人媒关系互动。

虚拟现实平衡游戏联合强化肌力训练对帕金森病患者平衡功能及运动能力的影响

目的:探究虚拟现实平衡游戏联合强化肌力训练对帕金森病患者平衡功能及运动能力的影响。方法:选取60例帕金森病患者为研究对象,随机分为对照组(n=30)与观察组(n=30),两组均给予常规药物与康复训练,观察组同时给予虚拟现实平衡游戏联合强化肌力训练。比较训练前、后的上肢、下肢、平衡功能、综合康复效果和日常生活活动能力。结果:训练后两组Brunnstrom评分、FMA-UE、FMA-LE评分、步频评分升高,患肘屈曲时肱二头肌共同收缩率(common contraction rate,CR)、患肘伸展时肱三头肌CR、起立行走测试、10 m步行测试、左右步长差降低,且观察组优于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:帕金森病患者经虚拟现实平衡游戏联合强化肌力训练上肢及下肢运动能力、平衡功能均改善,可提高综合康复效果和日常生活活动能力。

基于VR地理教育游戏的学习情感投入模型构建

随着现代信息技术的不断发展和新课改的深入,传统教学方式的局限性正日益凸显,信息技术与教育教学的深度融合势在必行。高中地理教学过程中,课堂的实践与探究性不强导致学生的学习情感投入不高,因此利用虚拟现实(VR)地理教育游戏展开教学,探索其对学习情感投入的影响。首先阐述学习情感投入的定义和构成维度,结合情感化设计理论,在分析学习情感投入维度的基础上,构建学习情感投入理论模型。最后基于此模型针对地理丹霞地貌提出一定设计策略以改善学生地理学科的学习情感投入不足的问题。

浅析虚拟现实游戏的交互特点

在社会飞速发展和科技不断进步的当代社会,虚拟现实技术也得到了更深层次的发展,不仅收到广泛的应用和认可,这一技术不论是在娱乐行业还是在教育或是游戏行业都有很长远的发展前景和发展空间。在游戏领域的发展和应用主要体现在交互式虚拟现实游戏上,这类游戏拥的视角更好宽广,交互方式也更加的丰富多彩,游戏设计的沉浸感也更强。该文章主要以简要探讨和分析当前虚拟现实技术在游戏中应用的一些基本特征和实质。

虚拟现实平衡游戏联合渐进式康复护理在帕金森患者中的干预效果研究

目的探讨虚拟现实平衡游戏联合渐进式康复护理在帕金森患者中的干预效果。方法选取我院2020年4月~2022年3月帕金森患者82例,依据简单随机数字表法分为研究组与对照组,各41例。对照组采取渐进式康复护理,研究组在对照组基础上采取虚拟现实平衡游戏。统计两组干预前后康复情况、步行能力、平衡能力。结果干预后两组日常活动、运动功能、情绪分值降低,且研究组低于对照组(P<0.05);干预后两组跨步周期缩短,步速、步长增加,且研究组优于对照组(P<0.05);干预后两组BBS分值较干预前增高,且研究组高于对照组(P<0.05)。结论虚拟现实平衡游戏联合渐进式康复护理可改善帕金森患者步行能力及平衡能力,利于提升疾病康复效果。

虚拟现实Wii游戏训练联合作业疗法在中风后肩手综合征患者中的应用观察

目的分析虚拟现实Wii游戏训练联合作业疗法在中风后肩手综合征(SHS)患者中的应用效果。方法回顾性选取2018年9月至2020年3月南阳市第二人民医院105例中风后SHS患者,均予以常规用药及运动治疗,对照组(52例)予以作业疗法,研究组(53例)接受虚拟现实Wii游戏训练联合作业疗法干预,比较治疗前后两组Fugl-Meyer运动功能量表上肢部分(FMA-UE)评分、肌电图指标[最大等长收缩动作(MIVC)时肱二头肌与肱三头肌共同收缩率(CR)]、Barthel指数(BI)评分。结果治疗后研究组FMA-UE评分(38.79±5.98)分、BI评分(70.26±9.12)分均高于对照组FMA-UE评分(33.29±6.21)分、BI评分(62.15±8.45)分(P<0.05);治疗后研究组MIVC时肱二头肌CR(13.54±2.57)%、肱三头肌CR(27.12±4.69)%均较对照组MIVC时肱二头肌CR(14.95±3.01)%、肱三头肌CR(30.75±5.22)%降低(P<0.05)。结论虚拟现实Wii游戏训练联合作业疗法应用于中风后SHS患者,可促进患者上肢运动功能恢复,改善患者自理能力。