Above: HTC Vive X
VR运动控制器的实验表明，提高沉浸感会增加VR不适感的几率，这种不适感带来的影响是一个非常多变且复杂的问题。
在Tapptic研发实验室工作的乐趣之一就是可以整周整周地玩新玩意，不过再好的东西都会变质。我们测试了手持运动控制系统，发现将虚拟现实的运动发展到极致并不是我们推荐的做法，因为这会使一部分人类感到极度不适与恶心。
本文将会描述我们的实验，并解释VR运动是怎样使我们感到恶心的，我们又是怎样试着去缓解这种恶心感与其他的不良反应。本文还会概述我们对VR眩晕综合症的结论性分析，以及对VR眩晕症状复杂、深奥与多变的原因给出了比许多VR运动研究更好的结论。
场景布置
当漫步在去年Los Angeles的Electronic Entertainment Expo上时，一款运动控制系统引起了我们的注意。人们在试玩一款叫做Sprint Vector
的VR游戏，玩家手持一个特殊的控制器，前后挥舞他们的手臂便可以使角色在VR模拟环境中奔跑和跳跃，就像一位正在赶路的士兵一样，把手臂同时向上抛就可以使角色跳跃——然而玩家真正的双腿是保持不动的。
考虑到那些之前从未玩过VR游戏的人，游戏中通用的移动方式是采用无形控制方式，玩家只需要手持控制器望向或指向他们想要去的地点，摁下按钮便可移动到那。无形控制是一种避免出现运动恶心症状的方法，通常是在VR游戏中使用一个摇杆或者方向键盘，但这种方式自然会缺少那种在虚拟世界中到处走动奔跑、环顾四周的沉浸感。
上图为: HTC Vive factory
我们的实验
现在让我们转向波兰。Michał Owsianko，Tapptic的VR专家，构建了一个模拟环境来测试HTC Vive
头盔与手持运动控制器。我们进行了一系列实验，包括使用手持控制器进行走动与奔跑，首先让角色的移动方向跟随用户头部的朝向，然后让角色的运动方向跟随用户身体的朝向。我们还检查了角色在走过/跑过如墙这样的虚拟物体时发生的事情。
十位人员参与了这项研究，这十个人多多少少都受到了一些影响，不过有一些人是不要紧的，而另一些人的VR不适程度比较严重并且是持续性的，有一位实验者在实验结束一段时间后才出现VR反应。
在我们讨论实验之前，我们先探索下VR不适出现的原因与症状。
身体
VR不适的常见症状有方向障碍、缺乏平衡感、头痛、眼睛疲劳，还有感到恶心，甚至出现干呕呕吐。这些症状都与运动不适很相似，比如说晕车、晕海与模拟晕动症(空军飞行模拟器长时间存在的一个问题)。背后的原因也大致相似，不过有一个主要的区别：你不需要进行物理上的运动就会感受到VR不适。
就像运动不适，当你感受到的外部信息与你的内部感受器(称之为前庭系统)之间产生矛盾时，VR就能引起反胃。这意味着：如果你看到的与你感受到的不一致时，你就会觉得不舒服并且呕吐。不是所有人都会受此影响，不过这是VR不适产生的主要原因之一。
不过还有其他与运动无关的能产生VR不适的原因。其中之一就是眼睛。真正的游戏玩家声称更高的帧率，比如说60帧每秒(FPS)，能比30fps带来更好的游戏体验(供参考，标准电影的fps是以24fps拍摄的，高解析度HD电影的帧率至少两倍于此)。
也许这有一个生理原因：为了减少眼睛疲劳与方向障碍，你需要一个连续且平滑的高帧率。对于多少fps对VR来说才是可接受的专业观点各不一样，不过在Tapptic，我们认为每只眼睛60FPS是VR的最低要求(对全高清分辨率来说需要120FPS)。这意味着你需要强力机器来运行VR或者设置更低配的模拟环境。
导致视觉方向障碍的其他因素就是视场。有趣的是，这个因素对女性造成的影响比男性跟严重。你知道女性拥有比男性更好的边缘视觉吗？因此女性能看到更为广阔的景象，而男性一般有更好的直线视觉。这意味着女性在VR中需要更大的视场来避免恶心。
我们的体内还有全阵列的自我感知，它们由肌肉纤维中的肌梭组成，不需要眼睛去看，它们就能告知我们肢体的位置、关节的位置与身体各部位承受的压力。如果这种信息中断或者所见与所感不一致时，就可能导致一种“灵魂出窍”般的体验。
这种(现实世界中发生的)自我感知与(VR世界中)眼睛所见的不匹配能引起恶心。我们的研究显示，当你在VR模拟环境中跨越障碍物时，这种现象会尤其明显。所以如果VR角色翻越一面墙时，大脑会期望自我感知传来一个你在翻墙的信号。并且我们猜测，大脑的这种预先响应会提醒身体以支撑或阻止这种影响。由于VR就没有触觉反馈，当你的身体在VR中没有受到碰撞时，你的大脑和胃就会闹小别扭了。
大多数研究致力于帧率(视觉)和运动方向(前庭系统)的研究，表明自我感知造成的影响并没有被广泛接受。
上图为:HTC Vive refinery
思想
关于精神方面对VR不适的影响常常被忽视。
在撰写1987年的关于飞行模拟不适症的论文时，J.S. Crowley确认了一件事，那些在模拟器中经历了身体不适症的空军人员都不愿在模拟器中再次体验训练过程。尽管飞行模拟器有别于现代VR头盔，但身体上的反应与VR不适症非常相似，如眼睛疲劳，缺失方向感，恶心呕吐，等。
我自己的体验说明VR还有精神层面的影响，听起来可能很蠢，不过我在对VR体验产生了严重且滞后的反应后，即使在过了一周之后，我对参加别的VR测试仍然有点害怕。
滞后反应
尽管使用Vive VR系统进行了长时间的体验，我并没有立即出现反应，而是在我停下来几个小时之后便出现了。当这种反应袭来时，我感觉糟透了，我没法工作了，只得早早离开办公室回家，睡了几个小时来消除这种反应。这种滞后反应值得深思，如果这种负面效果在模拟器件出现了，你很难知道它什么时候才会结束。
一般性的首要原则是：如果你的脸或耳朵开始发热，或者你失去了方向感，立即停下来。如果你忽略这些警告信号，继续呆在VR中，你就有发展成“极度不适”的风险，这种状态会持续好几个小时，并且带来强力止痛药都无法缓解的头疼。
我们测试了什么
我们的VR专家花费了数小时整合出一个HTC VIVE系统上的演示程序，为了有一个可工作的系统，又花了几个小时进行改良、打磨与测试。这使得我们能在VR世界里漫游，手持Vive控制器，挥舞手臂来模拟虚拟角色的行走，你挥舞的越快，角色便移动得越快。
我们中的两名人员测试了一段时间没有出现明显的不适现象，然后我们请来几位同事参加，有些严重的立马就感到了恶心症状。
我们尝试了一些改进：
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朝着你的躯干朝向而不是脑袋朝向走动。这意味着你能在四处张望的同时保持行动，并且不会有“水平移动”的恶心感。不过当你的两个控制器没有同时在视野前的话问题还是会出现。
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向上走。这比看起来的要难：僵硬的身体迫使你的虚拟角色与世界内的碰撞表面在虚拟世界内产生怪异的加速度，包括角色的飞起与跌落，这都能给用户带来不适。
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试着走走。在每条腿上安装一个Vive追踪器，你能通过移动自己的腿来控制角色的移动(同时尽量不要移动身体)。这里最大的问题在于追踪器会丢失与红外取景基站的连接。连接丢失现象常有发生，会导致三种可能的后果：
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角色停止行动，即使你的腿部还在继续保持运动——这感觉略微有点难受，就像蒙眼走路一样。
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角色继续保持匀速运动，尽管你已经站立不动了——这感觉更难受，伴随有强力的方向缺失感与恶心，有时还会有一种摔倒的恐惧。坐下来有助于缓解症状。
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角色突然莫名地以200km/h的速度向前或向上行进——这感觉是极度不适的。这种感觉带来的方向缺失、恶心与眩晕(飞行)感难以忍受，即使坐下来也无济于事。
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