编译/VR陀螺

近日，加拿大多伦多大学（University of Toronto）运动机能与体育教育学院（KPE）发布了一项最新研究。该研究发表于《Virtual Reality》期刊，由研究员Xiaoye Michael Wang与Tim Welsh、Catherine Sabiston教授共同完成，并获得了加拿大新前沿研究基金（New Frontiers in Research Fund）和加拿大自然科学与工程研究委员会（NSERC）的资助。

研究发现，用户在VR中会倾向于认为自己的身体比现实世界更大，且这种空间感知偏差在摘下头显后短时间内仍会持续存在。研究中，受试者首先以与现实身体等比例的虚拟化身（Avatar）进入一个与现实尺寸一致的虚拟环境，随后需要判断自己穿过两根立柱之间所需的最小宽度。结果发现，相比现实环境，受试者在VR中普遍认为自己需要更宽的通行空间才能安全通过。

研究人员表示，这种现象类似《格列佛游记》中主人公突然变成巨人的体验。尽管现实中的身体尺寸没有发生变化，但用户会认为自己的身体相对于周围环境变得更大。这种认知偏差并不会随着摘下VR头显立即消失。实验结果显示，返回现实世界后，参与者依然会认为自己需要比进入VR前更宽的空间才能通过障碍物，说明VR会短暂重塑人体与环境之间的空间关系认知。

研究团队认为，这种现象主要来自两个因素。一方面，由于VR中的动作控制精度低于现实环境，用户会主动预留更多安全距离，以避免碰撞；另一方面，VR头显带来的视觉成像特性也会改变人们对空间尺度的判断。

研究指出，造成这一现象的重要原因是VR头显普遍存在的聚散—调焦冲突（Vergence-Accommodation Conflict）。由于双眼会聚距离与晶状体实际调焦距离不一致，大脑接收到相互矛盾的深度信息，使空间产生压缩感，用户会认为环境比实际更狭窄，从而误判自身所需活动空间。

研究人员表示，这一发现对于VR培训、教育、工业模拟以及医疗康复等应用具有重要意义。随着VR越来越多用于需要精确空间判断的训练场景，如果用户在虚拟环境中形成了错误的空间认知策略，相关技能可能无法完全迁移到现实世界。

团队发现，在通过数学模型对VR系统产生的空间畸变进行校正后，受试者在VR中的空间判断与现实世界表现基本一致。研究人员认为，这说明用户在VR中并非失去了空间判断能力，而是在受到显示系统固有视觉误差影响的情况下完成判断。如果未来能够进一步降低或补偿这些视觉畸变，VR训练的真实性、有效性及现实迁移能力都有望进一步提升。

此外，研究团队还提出，VR对身体认知的可塑性也可能具有积极价值。例如，对于存在身体焦虑、体型污名化或体重偏见的人群，VR或可借助虚拟身体（Avatar）帮助其重新建立更加积极的身体认知，为心理健康及康复治疗提供新的干预方式。

来源：utoronto