透过触觉看见:视觉可靠性塑造360°虚拟现实中的触觉引导

由 root 提交于 周六, 10/17/2026 - 06:45

内容形式:摘要译文

本研究刻画了人们在完全沉浸式360°虚拟环境中进行行动时如何整合视觉和触觉方向线索。参与者佩戴振动触觉腰带和VR头显,对目标进行定位;实验过程中,我们操纵了视觉可靠性以及视觉与触觉信号之间的空间差异。行为结果显示,视觉输入受损会使视觉反应变慢、精确性降低,并更易受到触觉牵引;相比之下,触觉引导的反应则相对稳定。随后,我们考察了这些行为变化究竟反映了多感官绑定的改变,还是感觉不确定性的变化。贝叶斯因果推断(Bayesian Causal Inference,BCI)框架能够捕捉高视觉可靠性条件下的行为结构,并在低视觉可靠性条件下继续追踪个体差异,尽管其绝对拟合优度有所下降。在极端视觉噪声条件下,贝叶斯信息准则有时更支持较为简单的最大似然估计(Maximum Likelihood Estimation,MLE)模型;然而,MLE模型的绝对拟合较差,也无法捕捉具有意义的行为变异。这一分离现象表明,当行为变得高度变异时,统计简约性与解释有效性可能发生背离。基于BCI得到的参数进一步表明,视觉退化增加了视觉不确定性,而将视觉与触觉线索绑定的先验倾向保持稳定。运动学分析提供了一个互补的发现:即使最终定位由视觉引导,运动早期的轨迹仍受到触觉信号的强烈塑造。总体而言,这些发现表明,360°环境中的视觉—触觉整合取决于感觉可靠性和任务要求;当视觉信息受限时,触觉线索能够提供快速的、以身体为中心的引导。

关键词:多感官整合 · 视觉可靠性 · 触觉引导 · 贝叶斯因果推断 · 虚拟现实

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.08.10.744038v1?rss=1