虚拟现实(VR)技术促进青少年体质健康发展的应用研究

王超群 张满溢

当前VR虚拟现实技术的快速发展，该技术也应用到许多领域中，但在体这一领域，仅停留在高层次专业队训练，对于VR技术对促进青少年体质健康的研究甚少。而我国青少年运动不足，健康水平持续下降，青少年的体质健康问题日趋严重。基于此，本文就虚拟现实VR（Virtual Reality）技术促进青少年体质健康发展的应用展开讨论。结论得出，未来在体育锻炼的方式上可以以居家跑步机等健身器械中融入VR（Virtual Reality）;开发与运动配套的VR（Virtual Reality）设备;更新发展VR（Virtual Reality）运动游戏。

1 研究背景

随着虚拟现实（virtual reality，VR）技术不断成熟，人们生活中越来越多的场景开始运用到VR技术。VR技术的发展也得到了国家层面的支持，2016年4月国家工信部发布了《虚拟现实产业发展白皮书》，指出虚拟现实行业应该提前谋划布局，做好顶层设计，并加强VR（Virtual Reality）在教育、工业等民用领域的实践运用。而VR在教学中的运用是现代信息化教学改革一次飞跃式的提升，它将为学习者带来更加科学、高效、安全的学习体验。这种学习方式在体育实践教学与训练中也得到了实际运用，但从世界范围内来看，VR（Virtual Reality）技术在体育领域中的运用仅限于高层次专业训练队，而基层教学中VR（Virtual Reality）技术的使用目前为止仍处于空白状态。本文旨在探究虚拟现实（Virtual Reality）技术对促进青少年体质健康发展的作用。

2 VR技术的定义

VR（Virtual Reality）虚拟现实技术是一种创建虚拟环境和体验虚拟世界的计算机仿真系统。它利用计算机形成一种模拟环境，是一种多源信息融合（如声音、图像），交互式的三维动态视景和实体行为系统。通过计算机的硬件和软件的交互，模仿出现实状态下的视觉、听觉、触觉等效果，让使用者从多方位、多维度拥有“置身其中”的感受，以达到对于真实场景最大程度的模拟。

3 运用VR促进青少年体质健康发展的优势

运用虚拟现实科技，使青少年身处于沉浸式环境。不同的运动环境可以进一步激发他们对于运动的新的兴趣和热情，同时他们也深刻认识到自主探究的魅力所在，帮助青少年培养新的运动兴趣，和运动专长，奠定其终身体育的基础。并且VR（Virtual Reality）的便捷性和全面性能满足青少年对任何感兴趣运动的学习和体验。

3.1 在健身器械中融入VR技术

数十年来，健身行业一直在想方设法使得运动锻炼变得没那么地无聊——从在跑步机上装上电视机，到利用应用来鼓励用户按照计划按时锻炼——但科技还无法帮助消除运动锻炼的无聊。但加入视频游戏的吸引力，再加上VR（Virtual Reality）的沉浸感，将会帮助解决该问题。但该方式毕竟是在虚拟环境中运动，与實际还有差距，存在着一些弊端但是VR健身能够带人们前往他们原本无法前往的地方，或者在较差天气时也能模拟所需的天气情况居家进行锻炼。

3.2 开发与运动配套的VR设备

在Steam上有一款叫The Thrill of the Fight的拳击游戏，VR拳击不用说肯定是能带动运动的，其他类似的拳击游戏也能达到锻炼的效果，不过这个游戏操作很简单，手柄就是双拳，双拳并排在前就是抵挡。挡几次玻璃就碎了，意思是挡不住了或者体力下降，这时候你就紧靠对手，一会儿就恢复了。击打对方要选择时机，比如他出拳前或后的瞬间。通过实际的体验可以了解到，仅凭手柄的挥动来体验拳击在一段时间后会让人觉得无趣，与实际拳击相比，缺少了击打的触觉，因此也缺少了在战术上的应用，游戏体验者只要单方面无需顾虑的出拳。这也体现出如今VR（Virtual Reality）运动体验设备并不能满足运动者的需求，仍需开发配套的VR设备来模拟真实运动场景和感觉。

3.3 更新发展VR运动游戏

对于VR应用来说，许多初次体验者会有眩晕的症状，也就是所谓的晕VR。导致这个问题的根源是，在现实世界中玩家的身体处于静止状态，但是他们的视角却在虚拟的环境中移动。（幻动）现象也与此密切相关，但是应尽可能的避免。因此在游戏设计中具体解决这个问题时，需要慎重考虑。最好从产品开发的早期，甚至是在概念设计阶段就考虑清楚这个问题，因为如果所选的运动解决方案导致了用户的恶心不适，会严重影响用户体验。针对这个问题，有的游戏干脆就设定主角是静止的状态，因为移动如果处理不好的话，不自然的运动将会引起大脑及视觉自动调整机制运行，最终会引起体验者的眩晕。但是不移动并不是最终的解决办法，毕竟VR虚拟现实是以现实为基础的，所以如何兼顾游戏效果和解决晕VR的问题需要游戏开发者仔细研究解决，进而更新发展更好的VR运动游戏，使之更适应人们的需求。

（作者单位：华东师范大学体育与健康学院）