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数字媒体技术教育部工程研究中心虚拟现实研究再获进展

发布日期:2018年01月30日 11:49 点击次数:

[本站讯]近日,数字媒体技术教育部工程研究中心在学科交叉研究方面再传捷报——山东大学孟祥旭、杨承磊教授团队的两篇关于虚拟现实(VR)中交互问题研究的论文被ACM CHI 2018会议(中国计算机学会认定的A类会议)长文接收,并受邀参会作口头报告。山东大学团队的研究工作连续三年被计算机领域顶级会议ACM CHI会议长文接收,标志着山东大学在人机交互与虚拟现实研究方面走在了国内前列。

虚拟现实是近年国内外学界关注的热点领域之一,也是国内外大公司如微软、Google、Facebook等重点产品研发领域,有望成为下一代计算平台。其主要通过生动的内容设计和自然流畅的交互体验让人沉浸其中,获得感知和理性的认识并进行探索以产生新意。构建VR系统的最终目标必须立足于人的需要,让人获得真实的沉浸体验和良好的任务表现。为实现这个目标,一方面必须考虑如何设置良好的任务并实现优质的VR呈现效果,这是构建VR系统的基础;另一方面,根据任务和用户特征设计最优的交互方式和交互工具,是实现真实、流畅和沉浸体验的关键。

在国家重点研发计划、国家自然科学基金的资助下,数字媒体技术教育部工程研究中心组建了由计算机、电子学、心理学、广播电视艺术等多学科专业的专家学者构成的人机交互与虚拟现实团队,并聘请哈佛大学高级研究员、美国NSF RHR项目主管、人机交互领域国际知名专家Chia Shen博士为山大讲座教授,围绕虚拟现实中的内容生成、自然交互和最佳用户体验等重要问题开展研究,取得了系列研究成果。在虚拟现实内容生成方面,提出了在普惠计算模式下用户体验自行设计的虚拟现实系统的新模式,支持用户简单、廉价、方便的自行设计虚拟场景并体验自己设计的场景。基于该工作撰写的论文《Supporting Easy Physical-to-Virtual Creation of Mobile VR Maze Games: a New Genre》在CHI2017上长文发表。在交互显示设备方面,通过对投影仪和立体眼镜的改造实现了两种投影式多用户立体显示系统,可为共场协同交互环境中的2-6名用户提供主动式立体显示,使每个用户可以看到基于自身位置实时渲染的画面。基于此工作撰写的论文《Two Kinds of Novel Multi-user Immersive Display Systems》被CHI2018长文接收。在最佳用户体验方面,论文《Exploring the Weak Association between Flow Experience and Performance in Virtual Environments》的研究工作聚焦于目前虚拟现实和人机交互中的一种重要用户体验——心流体验,构建了一个用以解释虚拟环境活动中心流与活动表现之间弱关系产生机制的理论模型,并通过实证研究检验了“弱效应”的潜在机制,提出了可能消除这一“弱效应”的方法。该工作也被CHI2018长文接收。另外,团队也对虚拟学习环境中教学代理的特征对学习体验和表现的影响进行了研究,相关论文《Effects of Pedagogical Agent's Personality and Emotional Feedback Strategy on Chinese Students' Learning Experiences and Performance: A Study Based on Virtual Tai Chi Training Studio》以长文在CHI2016上发表。

数字媒体技术教育部工程研究中心于2013年由教育部批准建设,是依托山东大学组建的高校数字媒体技术领域的学科创新平台,由孟祥旭教授担任主任。中心围绕国家数字内容创意产业战略需求,在文化创意与数字内容再现、人机交互与虚拟现实、三维建模与渲染、媒体内容分析与服务等方向开展先导性创新研究,制定数字内容创意产业相关技术标准和规范,支撑国家和地方数字内容创意产业可持续发展,促进文化和科技、创意与技术的深入融合。中心组建了虚实融合、特效影院和自然交互、三维几何建模、高度真实感渲染、媒体内容分析与服务等五个工程技术群,建设有影视后期制作、动画制作、动漫渲染、数字娱乐和教育等工程化验证环境和高性能计算平台,形成了一支富于创新、系统集成能力强的高水平工程研究队伍。中心先后承担了国家 973计划、核高基重大专项、国家863计划、国家科技支撑计划、国家自然科学基金、国家重点研发计划等30余项国家级科研项目、40余项省部级科研项目。荣获国家科技进步二等奖2项,省部级二等奖以上奖励10余项,取得发明专利50余项,软件著作权50余项,完成其他鉴定科技成果20余项,参与制定国家标准30余项;在SIGGRAPH、SIGCHI、ACM TOG、TVCG和《中国科学》等国内外重要会议和学术刊物上发表论文300多篇,出版著作、教材等10部。中心与哈佛大学、佐治亚理工学院、中国科学院等高校、科研机构建立了密切科研合作关系;与山东电影电视剧制作中心、山东新视觉数码有限公司、上海恒润数字科技有限公司等单位开展了深入的产学合作。


【作者:杨承磊            来自:计算机学院    责任编辑:莉荔 思萱  】

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