实验报告：长时间使用VR头显对青少年的视力会造成哪些影响？

2017-05-08 19:49

背景说明
随着虚拟现实技术（VR）的快速发展，VR设备逐渐走入大众的视野，当前主流的VR头戴式显示设备一般采用双目单焦面的设计，这种设计结构简单，适用性范围较广。相对于传统VR用于专业化短时间的应用情景，目前VR技术希望能够更多地应用于普适化长时间的应用情景。但是用户在使用VR头戴式显示设备时，双眼长时间聚焦在一个固定的距离，这引发了人们对头戴式显示设备可能会对用户带来较为严重的眼部疲劳甚至损伤的担心。鉴于VR技术已经为各行各业带来翻天覆地的变化和革新，这种隐忧为行业发展带来了不确定性。
为此，北京市未来影像高精尖创新中心联合北京理工大学等多家单位，设计本实验来探究长时间使用VR头戴式显示设备对低年龄段用户视力的影响。
实验目标
本实验目的在于探究长时间使用VR头戴式显示设备对于低年龄段用户视力的影响。实验将分别针对智能平板和VR头戴式显示设备这两种设备进行对比测试，并将被试人员安置在特定的、相似的使用场景中，进行约为一小时的使用测试。同时通过主客观测量方法，获取被试使用设备前后和使用过程中的相关数据，从而分析VR头戴式显示设备对低年龄用户的视力影响。
实验设计
1 被试选取
本实验共计50名被试，四、六年级组各25名（其中六年级组女性11人，男性14人，四年级组女性13人，男性12人），全部参与完成VR实验。为了保证实验的可靠性，在VR实验全部完成后，从各年级的25名被试中再各自抽取13名被试，用于隔天的平板对比组实验。

2 VR内容选择
本实验最终选用VR内容如表3-2所示，画面如图3-1所示：

(a)Tilt Brush

(b)Drawing Pad画板
图3-1 实验选用的VR内容
3 实验流程
实验的整体流程分为三个阶段：实验预备阶段、实验测试阶段以及视力恢复阶段。

图3-2 实验整体流程
实验开始前，被试者进行5分钟眼部放松后，填写视觉疲劳量表，并进行一次验光与视力测试。实验现场如图3-3所示：

图3-3 验光与视力测试
实验测试阶段，平板组在正常室内光照条件下使用画板工具进行绘画，VR组佩戴头戴式显示设备，并使用Tilt Brush软件进行绘画。
每个被试的测试时间为60分钟，这60分钟

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