Ambient Analytics: Calm Technology for Immersive Visualization and Sensemaking
Aarhus University(奥胡斯大学);University of Stuttgart(斯图加特大学);Graz University of Technology(格拉茨工业大学)
本文探讨了通过增强现实将数据可视化无缝融入日常生活的可能性,从视觉分析发展到环境分析,强调减少认知负荷的平静技术。
2026-02-23 cs.HC
Enhancing Patient Acceptance of Robotic Ultrasound through Conversational Virtual Agent and Immersive Visualizations
本文提出将大语言模型驱动的对话式虚拟代理与三种混合现实可视化结合,用于引导机器人超声操作,并通过用户研究验证其能显著提升患者的信任与接受度。
2025-02-14 cs.HC
VR4UrbanDev: An Immersive Virtual Reality Experience for Energy Data Visualization
本文提出了一种用于能源数据可视化的交互式虚拟现实体验,包含微缩世界和第一人称两种模式,并通过访谈验证了该方法,为开发者未来的实施提供了各目标群体的需求参考。
2024-08-22 cs.HC
Game Engines for Immersive Visualization: Using Unreal Engine Beyond Entertainment
本研究分享了将Unreal Engine作为沉浸式可视化应用主要开发环境的迁移经验、需求考量、用例优势与挑战,为领域内同行提供参考指导。
2024-11-04 cs.GR cs.HC
A Design Study on Voice-based Interaction for Immersive Network Visualization and Analysis
University of California(加利福尼亚大学)
本研究通过研究驱动设计,设计了依托大语言模型的沉浸式网络可视化语音交互系统,经用户研究表明其可提升感知可用性、降低认知负荷,为沉浸式可视化提供设计启示。
2026-07-30 cs.HC
Embodied Navigation in Immersive Abstract Data Visualization: Is Overview+Detail or Zooming Better for 3D Scatterplots?
抽象数据没有自然的尺度,因此交互式数据可视化必须提供允许用户选择其视点和尺度的技术。这些技术在桌面可视化工具中已经很好地建立起来。两种最常见的技术是缩放+平移和概览+细节。然而,如何最好地使分析师能够在沉浸式环境中以不同的规模级别导航和查看抽象数据,以前还没有研究过。我们报告的第一个系统的研究结果沉浸式导航技术的三维散点图。我们测试了四种条件,这些条件代表了我们在沉浸式环境中将标准2D导航技术应用于数据可视化的最佳尝试,同时仍然通过物理移动和远距传送提供标准沉浸式导航技术。我们比较了房间大小的可视化与缩放界面,每一个都有和没有概述。我们发现显着的差异,参与者的响应时间和准确性的一些标准的视觉分析任务。缩放和概览两者都提供优于单独的标准运动支持的益处(即,物理移动和指针传送)。然而,哪种变化更好,取决于任务。我们获得了一个更细致入微的理解的结果,通过分析他们的时间成本模型的不同组成部分的导航:寻路,旅行,旅行步骤的数量,和上下文切换。
2020-08-23 cs.GR cs.HC
Immersive In Situ Visualizations for Monitoring Architectural-Scale Multiuser MR Experiences
针对建筑级 Co-MUMR 中主持人难以掌握访客参与、设备性能与系统事件实时信息的问题,提出沉浸式原位可视化方法以监控多用户 MR 体验。
2025-01-05 cs.GR cs.HC
Exploring Collaborative Immersive Visualization & Analytics for High-Dimensional Scientific Data through Domain Expert Perspectives
George Mason University(乔治梅森大学);MIT Media Lab, MIT(麻省理工学院媒体实验室);National Institute of Standards and Technology(美国国家标准与技术研究院)
通过访谈领域专家,研究探讨了多用户协作在高维科学数据可视化与分析中的挑战与机遇,提出设计改进以提升协作效率与公平性。
2026-02-04 cs.HC
Understanding the Impact of Referent Design on Scale Perception in Immersive Data Visualization
本文通过受控用户研究评估了沉浸式可视化中参照物布局和尺寸对尺度感知的影响,发现in-situ布局显著提升准确性与置信度,中等尺寸参照物在效率任务中表现最佳,并据此提出了设计指南。
2024-03-24 cs.HC
Participatory Design for Mental Health Data Visualization on a Social Robot
University of Washington(华盛顿大学)
数据可视化和人机交互(HRI)的交叉是一个新兴的领域。理解、交流和处理不同类型的数据以创建多功能可视化可以使HRI受益。相反,通过有效的可视化表达HRI生成的不同类型的数据可以提供有趣的见解。我们的工作增加了这个不断增长的领域的文献。在本文中,我们提出了我们的探索性工作可视化的心理健康数据的社交机器人。特别是,我们讨论了心理健康数据可视化的开发使用参与式设计(PD)的方法。作为社交机器人上心理健康数据可视化的第一步,这项工作为相关的进一步工作和使用社交机器人作为数据可视化工具铺平了道路。
2022-08-20 cs.HC cs.RO
3DStoryline: Immersive Visual Storytelling
本文针对传统二维故事情节可视化难以呈现多角色及时空动态的问题,总结VR设计原则并提出3DStoryline系统,通过任务型用户研究验证其能显著提升复杂叙事理解。
2024-08-03 cs.HC
An Immersive Visualization Tool for Teaching and Simulation of Smart Grid Technologies
智能电网研究,即智能电网,涉及分布在相对大的地理区域上的许多同时的用户。一种用于推进研究和社区教育的工具,提出了利用大型可视化中心,如天文馆,在模拟智能电网的相互作用。这种方法使用户沉浸在虚拟智能电网可视化中,并允许用户与其他几个用户进行实时的交互。这通过展示电网如何使用智能技术来促进社区教育。该模拟系统非常复杂,可以作为工业和高等教育的研究工具,用于测试软件算法、部署策略、通信协议甚至新硬件。
2015-09-21 cs.CY cs.HC
CvhSlicer 2.0: Immersive and Interactive Visualization of Chinese Visible Human Data in XR Environments
针对人体解剖学研究与教育需求,提出CvhSlicer 2.0创新XR系统,可在商用XR头显上实现CVH数据集的沉浸式交互式可视化,经评估能提升用户参与度与教育效果。
2025-01-24 cs.GR cs.HC cs.MM
XROps: A Visual Workflow Management System for Dynamic Immersive Analytics
本文提出XROps,一个基于Web的可视化编程系统,通过即时反馈和实时XR传感器数据集成,降低沉浸式分析应用创建的技术壁垒,支持动态任务和数据环境下的可视化工作流管理。
2025-07-14 cs.HC
Large Language Models as Visualization Agents for Immersive Binary Reverse Engineering
本文提出将大型语言模型集成到沉浸式VR逆向工程平台中,作为可视化智能体动态生成3D调用图,并通过初步研究验证其可行性及输出质量的不稳定性。
2025-08-19 cs.HC cs.SE
Printmaking, Puzzles, and Studio Closets: Using Artistic Metaphors to Reimagine the User Interface for Designing Immersive Visualizations
作为一个社会,我们需要艺术家来帮助我们解释和解释科学,但是当今天的科学建立在大量、日益复杂的数据语言之上时,艺术家的工作室会是什么样子呢?本文提出了一个数据可视化设计界面,解除了艺术家参与积极研究,3D多变量数据集的障碍。为了实现这一点,界面必须将创造性艺术过程的需求和实时数据驱动的3D计算机图形的挑战性限制编织在一起。其结果是一个技术过程的界面,但技术的方式艺术版画是技术的,而不是在计算机脚本和编程的意义。使用隐喻,计算机图形算法和着色程序参数被重新想象为艺术家版画工作室中的工具。这些艺术隐喻和语言与视觉编程和匹配图像学的拼图方法相结合。最后,艺术家使用Web浏览器访问界面,从而可以设计沉浸式的多变量数据可视化,这些可视化可以使用熟悉的绘图板和触摸屏在VR和AR环境中显示。我们报告的见解,从跨学科的界面设计和艺术家的早期反馈。
2020-10-17 cs.HC
Holoview: An Immersive Mixed-Reality Visualization System for Anatomical Education
本文提出Holoview,一个支持沉浸式交互学习的AR系统,通过手势探索体积解剖数据并采用轻量级架构优化HoloLens实时性能,用户研究表明其在解剖学教育中显著提升知识水平和理解信心。
2025-07-14 cs.GR cs.HC
Reimagining TaxiVis through an Immersive Space-Time Cube metaphor and reflecting on potential benefits of Immersive Analytics for urban data exploration
本研究重新构想TaxiVis为沉浸式时空立方体原型,探索沉浸式分析对城市数据探索的潜在益处,通过案例研究展示其独特功能与互补性。
2024-05-23 cs.HC
ClipGS-VR: Immersive and Interactive Cinematic Visualization of Volumetric Medical Data in Mobile Virtual Reality
Department of Computer Science and Engineering and Institute of Medical Intelligence and XR The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学计算机科学与工程系及医疗智能与扩展现实研究所)
ClipGS-VR通过基于梯度的不透明度调节实现移动VR中的任意角度切片,提升体积医学数据的沉浸式交互可视化性能。
2026-01-27 cs.GR cs.HC
Head Movement Modeling for Immersive Visualization in VR
虚拟现实和一般的延展实境将物理身体与虚拟世界连接起来。我们身体的运动转化为与这个虚拟世界的互动。只有通过移动我们的头,我们才会看到不同的视角。通过这样做,我们身体运动的物理限制实际上限制了我们的能力。通过对人体运动的能力进行建模,渲染引擎可以获得有用的信息来预缓存视觉纹理信息或沉浸式光线信息。这种预缓存变得至关重要,因为虚拟环境中的真实性不断增加。这项工作是第一项工作,以预测的体积中,头部将被定位在未来的数据驱动的binned-ellipsoid技术的基础上。所提出的技术可以将1 m3的体积减小到10 cm 3的尺寸,而精度损失可以忽略不计。然后,该卷为渲染引擎提供预缓存可视数据所需的信息。
2022-12-08 cs.HC cs.MM
Nevis Digital Twin: Photogrammetry and Immersive Visualization of Historical Sites
San Jose State University(圣何塞州立大学)
本文提出了一种多模态数据采集流程,用于保护受威胁的历史遗址,通过摄影测量和3D高斯点散布实现虚拟重建,以提供可扩展的数字遗产民主化模型。
2026-03-20 cs.GR cs.HC
PerfVis: Pervasive Visualization in Immersive AugmentedReality for Performance Awareness
University of Stuttgart(斯图加特大学);University of Bern(伯尔尼大学);University of Chile(智利大学)
开发人员通常没有意识到代码更改对软件系统性能的影响。虽然开发人员可以通过执行例如性能测试来比较系统的两个连续版本的性能来分析系统的性能,但是从编程任务更改为测试任务会中断开发流程。在本文中,我们提出了一个城市的可视化,动态地为开发人员提供了一个系统的连续性能的普遍看法使用。我们使用沉浸式增强现实设备(Microsoft HoloLens)来显示我们的可视化,并在计算机屏幕上扩展集成开发环境以使用物理空间。我们报告我们的可视化工具的设计和实现的技术细节,并讨论我们收集的可用性的早期反馈。我们的调查探索了一个新的视觉隐喻,以支持可能非常大的和多维的性能数据的探索和分析。我们的初步结果表明,城市隐喻可以足够的分析动态性能数据的大型和非平凡的软件系统。
2019-04-05 cs.CV cs.HC cs.PF
VR PreM+ : An Immersive Pre-learning Branching Visualization System for Museum Tours
本文提出VR PreM+系统,利用3D沉浸式环境和关键词信息检索提升博物馆导览中的预学习体验,并通过用户研究验证其高效检索、增强参与感和临场感,为未来VR信息系统提供显示、交互和用户中心三条设计指南。
2023-11-01 cs.HC cs.IR
Immersive and Interactive Visualization of 3D Spatio-Temporal Data using a Space Time Hypercube
我们提出了一个著名的时空立方体(STC)可视化技术的扩展,以可视化随时间变化的三维空间数据,利用虚拟现实(VR)的交互能力。随着记录和模拟技术的发展,多维时变数据集的规模不断增长,其分析面临着密集数据的表示和可视化以及时间变化研究的挑战。首先,我们提出了时空超立方体(STH)作为一个抽象的三维时间数据,扩展STC的概念。其次,通过胚胎发育成像数据集的例子,我们详细介绍了一个STC的构建和可视化的基础上,用户驱动的空间和时间信息的投影。该投影产生3D STC可视化,其还可以编码额外的数值和分类数据。此外,我们提出了一套工具,允许用户过滤和操纵3D STC,这得益于VR提供的可视化,探索和交互的可能性。最后,我们评估了所提出的可视化方法的上下文中的时空生物数据的可视化。几位生物学专家陪同应用程序设计,以提供如何使用STC可视化来探索这些数据的见解。我们报告的用户研究(n=12)使用非专家用户执行一组探索和查询任务,以评估系统。
2022-06-27 cs.GR cs.HC
Immersive and Collaborative Data Visualization Using Virtual Reality Platforms
有效的数据可视化是大数据时代发现过程的关键部分。它是数据的定量内容和人类直觉之间的桥梁,因此是从数据到知识和理解的科学道路的重要组成部分。在数据采掘过程中,可视化也是必不可少的,它指导适用算法的选择,并帮助识别和删除分析中的不良数据。然而,现代数据集的高复杂性或高维度是一个关键障碍。我们如何可视化可能存在于超维数据空间中的有趣结构和模式?更好地理解我们如何感知多维信息并与多维信息进行交互,在认知技术和人机交互领域提出了一些深层次的问题。为此,我们正在探索使用沉浸式虚拟现实平台的科学数据可视化,无论是软件和廉价的商品硬件。这些潜在的强大和创新的多维数据可视化工具也可以提供一个简单和自然的路径,以协同数据可视化和探索,科学家可以与他们的数据和他们的同事在同一个视觉空间进行交互。沉浸式提供了超越传统桌面可视化工具的好处:它可以更好地感知全景几何,更直观地理解数据,并更好地保留数据中的感知关系。
2014-10-28 astro-ph.IM cs.HC
AnywhereXR: On-the-fly 3D Environments as a Basis for Open Source Immersive Digital Twin Applications
该研究针对可视化与数字孪生技术整合的需求,开发轻量级开源沉浸式数字孪生可视化方法AnywhereXR,以荷兰为起点,利用开放资源普及全球空间信息获取,助力应对多领域社会挑战。
2025-04-18 cs.HC
VedicViz: Towards Visualizing Vedic Principles in Mental Arithmetic
通过可视化增强教学可以帮助学生更好地理解概念。研究人员利用可视化来教授传统数学,一些例子是空间和折纸可视化。除了传统的数学之外,诸如心算之类的系统涉及不使用任何计算工具的快速计算技术,因此已被用于培养学生的计算能力。吠陀数学就是这样一套心理计算的技术。然而,缺乏技术工具来解决心算概念,并为学校学生教授这些主题提供帮助。因此,我们提出VedicViz,一个门户网站,提供动态可视化的数学运算,如加法,乘法和平方根计算,在吠陀数学技术的基础上。该门户网站还提供了可视化,使学习者能够比较和对比基于心理数学的方法与传统方法的各种输入和操作。我们评估了VedicViz与20名志愿者,谁是在他们的高中教育水平。他们发现我们的门户网站在实践和学习使用这些方法来执行各种数学运算方面非常有用。
2022-05-18 cs.CY cs.HC
Exploring the Design Space of Immersive Urban Analytics
本文针对沉浸式头戴设备的发展,提出沉浸式城市分析可视化理论模型,构建2D与3D可视化组合方法分类体系并给出选择指南,同时探讨未来研究方向。
2023-10-07 cs.GR cs.HC
ARShopping: In-Store Shopping Decision Support Through Augmented Reality and Immersive Visualization
网上购物为客户提供了无限的选择,有广泛的产品细节和客户评论作为支持,所有这些都来自家庭的舒适;然而,没有多少详细的在线信息可以超过实体店提供的产品的即时满足感和动手理解。然而,在实体店中做出购买决定可能是具有挑战性的,这是由于大量类似的替代品和相关产品信息的有限可访问性(例如,特征、评级和评论)。在这项工作中,我们提出了ARShopping:一个基于网络的原型,可以在便携式智能设备(例如,电话、平板电脑、眼镜),在购买点的物理空间内。该原型使用增强现实(AR)来识别产品并显示详细信息,以帮助消费者做出满足其需求的购买决策,同时减少决策时间。特别是,我们使用数据融合算法来提高产品检测的精度;然后将AR可视化集成到场景中,以便于多个产品和功能的比较。我们根据对14名参与者的采访设计了原型,以更好地了解原型的实用性和易用性。
2022-07-15 cs.HC
HyFinBall: a Hybrid User Interface for Coordinated 2D+3D Visualization in Semi-Immersive VR
University of North Carolina at Charlotte(北卡罗来纳大学夏洛特分校)
HyFinBall是一种混合用户界面,通过协调2D和3D可视化提升半沉浸式VR中的交互效率。
2025-12-11 cs.HC
Discrepancies in Mental Workload Estimation: Self-Reported versus EEG-Based Measures in Data Visualization Evaluation
本研究通过VLAT和SV可视化任务,利用32通道EEG和GAT模型估计心理负荷,发现基于EEG的测量与自我报告及任务难度间存在显著差异,揭示了自我报告无法捕捉的无意识认知努力。
2025-07-12 cs.HC
Evaluation of a Provenance Management Tool for Immersive Virtual Fieldwork
本文评估支持记录交互与标注可视化状态的 Digital Lab Book 溯源工具,发现沉浸式与非沉浸式用户均认可其有用且易用,使用模式无显著组间差异。
2025-07-24 cs.HC
Visualizing in the Mind's Eye: Icon Design Shapes Mental Imagery of Fire Risks
Northeastern University(东北大学)
研究探讨数据可视化设计塑造心理意象进而影响决策的机制,通过预注册研究发现抽象几何图标可视化火灾风险数据比具体图标唤起更多图像,且心理意象增加会致规避风险决策,揭示可视化具体程度影响决策的细微机制。
2026-07-29 cs.HC
Evaluating Force-based Haptics for Immersive Tangible Interactions with Surface Visualizations
本文通过被试内用户研究比较无触觉、曲面力反馈与辅助吸附力反馈三种模式,评估力触觉对曲面可视化点定位和曲线刷绘任务的影响,并总结设计启示。
2024-09-09 cs.HC
Comparative Evaluation of 3D Reconstruction Methods for Immersive Visualization of Laboratory Objects
The University of North Carolina, Chapel Hill(北卡罗来纳大学教堂山分校)
本研究对比评估了摄影测量法、NeRF等四种三维重建方法,发现基于NeRF的方法生成的实验室物品全息模型保真度最高,可为AR/MR教育环境提供沉浸式学习对象的实用流程。
2026-08-28 cs.CV cs.GR cs.HC
EXR: An Interactive Immersive EHR Visualization in Extended Reality
Georgia Institute of Technology(佐治亚理工学院);Wallace H. Coulter Department of Biomedical Engineering, Georgia Tech & Emory University(佐治亚理工学院生物医学工程系及埃默里大学);Shriners Hospitals for Children, Headquarters, Tampa, FL(夏普斯儿童医院,总部,佛罗里达州坦帕);Shriners Hospitals for Children, Philadelphia, PA(夏普斯儿童医院,费城,宾夕法尼亚州)
本文提出了一种基于扩展现实的EHR可视化平台,整合结构化和非结构化患者数据,支持沉浸式交互和实时协作,为下一代临床决策支持工具奠定基础。
2025-12-05 cs.CV cs.HC cs.LG
HeedVision: Attention Awareness in Collaborative Immersive Analytics Environments
Aarhus University(奥胡斯大学)
提出协作注意力感知可视化(CAAVs)概念,通过追踪和重绘多用户注意力,在沉浸式AR环境中提升空间协调与搜索效率。
2026-08-11 cs.HC
UrbanVR: An immersive analytics system for context-aware urban design
城市设计是一门高度可视化的学科,需要可视化来做出明智的决策。然而,传统的城市设计工具大多局限于缺乏直观意识的2D显示器上的表示。盔装显示器(HMD)的普及促进了消费级3D显示器的有前途的替代方案。我们引入UrbanVR,这是一个具有有效可视化和交互技术的沉浸式分析系统,使建筑师能够在虚拟现实(VR)环境中评估设计。具体来说,UrbanVR包含1)自定义平行坐标图(PCP)设计,以促进高维设计指标的定量评估,2)一系列以自我为中心的交互,包括手势交互和手势栏隐喻,以促进用户交互,以及3)视点优化算法,以帮助用户探索PCP进行定量分析,并探索感兴趣的对象进行上下文感知。通过定量的用户研究和定性的专家反馈,验证了系统的有效性和可行性。
2021-08-23 cs.GR cs.HC
Timeline Design Space for Immersive Exploration of Time-Varying Spatial 3D Data
时间线是表示和操作时态数据的常见可视化,从历史事件讲故事到动画创作。然而,时间轴可视化很少直接考虑时空3D数据(例如,网格或体积模型),其通常使用一次仅显示一个时间步的3D可视化器来探索。在本文中,利用虚拟现实增加的工作空间和3D交互功能,我们建议使用时间线的三维时间数据的可视化,以支持探索和分析。首先,我们提出了一个时间轴设计空间的3D时态数据扩展的时间轴设计空间提出的Battlemer等。建议的设计空间适应的规模,布局和表示尺寸,以考虑深度尺寸和如何3D时态数据可以被分割和结构化。在我们的方法中,引入了一个额外的维度,即支持,它进一步表征了可视化的3D维度。为了补充VR系统的设计空间和交互功能,我们讨论了3D时间轴高效可视化所需的交互方法。然后,为了评估3D时间轴的好处,我们进行了正式的评估,有两个主要目标:比较所提出的可视化与传统的可视化方法;探索用户如何与不同的3D时间轴设计进行交互。我们的研究结果表明,与时间相关的任务可以更舒适地使用时间轴来实现,并且对于需要分析周围时间背景的特定任务更有效。尽管不同时间轴设计之间的比较尚无定论,但参与者报告说,他们明显偏好不占用垂直空间的时间轴设计。最后,我们说明了使用的3D时间轴上的生物3D时间数据集的分析一个真实的用例。
2022-06-20 cs.GR cs.HC
The MolecularWeb Universe: Web-Based, Immersive, Multiuser Molecular Graphics And Modeling, for Education and Work in Chemistry, Structural Biology, and Materials Sciences
针对传统2D分子可视化软件的3D呈现与操作缺陷,研究团队推出MolecularWeb网页端XR生态系统,包含多款面向教育、科普与研究的分子可视化建模工具,展现了网页端交互式分子科学的发展前景。
2025-09-04 cs.HC physics.chem-ph
Virtual Lenses as Embodied Tools for Immersive Analytics
交互式镜头是以不同方式支持数据分析的有用工具。大多数现有的镜头设计用于2D可视化,并使用标准的鼠标和键盘交互操作。另一方面,研究虚拟镜头的新的3D沉浸式可视化环境是稀缺的。我们的工作旨在缩小文献中的这一差距。我们特别关注与镜头的互动。受现实世界中与放大镜的自然交互的启发,我们的镜头被设计为可抓握的工具,可以根据需要创建和移除,根据任务进行操作和参数化,甚至可以组合起来灵活地创建数据的新视图。我们实现了我们的想法在一个系统中的三维声纳数据的可视化分析。来自100多人的非正式用户反馈表明,设计的镜头交互很容易用于在声纳数据中找到隐藏的残骸。
2019-11-22 cs.GR cs.HC
Using Tactile Charts to Support Comprehension and Learning of Complex Visualizations for Blind and Low-Vision Individuals
本研究设计并评估了四种3D打印触觉模板图表,通过访谈证实其能有效帮助盲人和低视力个体构建复杂图表的心理模型,并成为他们偏好的学习方式。
2025-08-08 cs.HC
User Preferences of Spatio-Temporal Referencing Approaches For Immersive 3D Radar Charts
用于虚拟现实体验的盔装显示器技术的使用本质上是以单用户为中心的,允许其用户在计算机生成的环境中的视觉沉浸。这将它们与其物理环境隔离,有效地防止外部视觉信息线索,例如另一个用户指向和引用工件。然而,这样的输入是重要的,并且在与对等体一起在虚拟环境中探索和分析数据时的协作场景中是期望的。在这篇文章中,我们研究了不同的设计,使时空参考,即,在协作式沉浸式分析的背景下,可视化地突出显示虚拟数据工件。引用数据的能力是协作的基础,影响意识,注意力和共同点等方面。基于三个设计选项,我们实现了各种方法,使空间和时间的参考沉浸式虚拟现实环境,具有抽象的可视化的时空数据作为三维雷达图。我们进行了一项用户研究(n=12),从经验上评估美学吸引力、易读性和一般用户偏好等方面。结果表明一个统一的青睐作为一个空间参考的位置的方法,同时揭示了倾向于混合的时间参考方法依赖于任务配置的趋势:指针的小学,大纲的天气参考。基于沉浸式数据可视化的复杂性以及任务参考配置,我们认为,它可以是有益的,探索多种参考方法作为协作信息线索,而不是遵循一个相当统一的用户界面设计。
2023-03-14 cs.HC
SlicerTMS: Real-Time Visualization of Transcranial Magnetic Stimulation for Mental Health Treatment
本研究提出整合深度学习的SlicerTMS实时可视化系统,0.2秒即可预测电场分布,通过三项研究验证其临床可用性与计算效率,可辅助优化经颅磁刺激的心理健康治疗规划,且已开源。
2024-03-13 cs.GR cs.HC eess.IV
Immersive Analytics of Large Dynamic Networks via Overview and Detail Navigation
大型动态网络的分析是一个蓬勃发展的研究领域,通常依赖于2D图形表示。然而,经济实惠的盔装显示器的出现引发了人们对沉浸式网络分析的3D可视化潜力的新兴趣。然而,大多数解决方案不能很好地扩展节点和边的数量,并且依赖于传统的飞行或漫游导航。在本文中,我们提出了一种新的方法,探索大型动态图形在虚拟现实交织两个导航隐喻:概述探索和沉浸式细节分析。因此,我们使用最先进的VR头显的潜力,再加上基于Web的3D渲染引擎,支持异构输入模式,以实现自组织沉浸式网络分析。我们通过一个性能评估和一个案例研究来验证我们的方法,专家分析共病网络。
2020-09-10 cs.HC
Advanced XR-Based 6-DOF Catheter Tracking System for Immersive Cardiac Intervention Training
Dalio Institute of Cardiovascular Imaging(达利奥心血管成像研究所);Weill Cornell Medicine(威尔康奈尔医学院);Englander Institute for Precision Medicine(英格兰德精准医学研究所);Institute for Computational Biomedicine(计算生物医学研究所)
本文提出一种基于XR的6自由度导管追踪系统,利用正交相机和计算机视觉实现亚毫米级三维定位与滚动角实时测量,并通过Meta Quest 3集成沉浸式训练环境,实验表明三维可视化未必优于二维,但对术前培训与术中引导有重要价值。
2024-11-04 cs.AI cs.GR cs.HC
Immersive Visual Analysis of Cello Bow Movements
我们提出了一个3D沉浸式可视化环境,用于分析大提琴演奏者的右手动作。为了实现这一点,我们跟踪大提琴弓的位置和方向并录制音频。由于运动主要发生在浅体积中,因此运动主要是二维的,我们使用第三维来编码时间。我们的概念进一步探讨了从运动和音频数据到空间和其他视觉属性的各种映射。我们与一位大提琴家密切合作,并计划在不久的将来通过一组大提琴家的用户研究来评估我们的原型。
2022-03-28 cs.GR cs.HC
LiverPlan: A Stage-Adaptive Immersive Visual Analytics Framework for Anatomical Liver Surgical Planning
The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学);City University of Hong Kong(香港城市大学);Southern Medical University(南方医科大学)
本研究提出LiverPlan阶段自适应沉浸式视觉分析框架,解决现有2D桌面肝手术规划工具的三大局限,经8名外科医生的对照研究,该框架可显著提升规划效率、降低认知负担并优化安全标准的主动优化。
2026-08-06 cs.HC
A Visualization Authoring Model for Post-WIMP Interfaces
除了利用可视化的能力之外,创建和创作可视化的过程也同样重要。然而,对于桌面以外的可视化环境,如多显示器或沉浸式分析环境,此过程通常与实际使用可视化的地方分离。这种分离使得这些系统的作者、开发人员或用户很难理解他们所做的不同选择将对所创建的可视化产生什么后果。我们提出了一个扩展的可视化创作模型后WIMP接口,支持设计人员通过更无缝的方法开发和利用可视化。有了它,我们的重点是创建和配置可视化的迭代性质,在同一系统中存在多个视图,以及数据分析过程的要求。
2021-10-27 cs.HC
Designing a User Interface for Generative Design in Augmented Reality: A Step Towards More Visualization and Feed-Forwarding
针对增强现实中生成式设计缺乏高效界面问题,提出一种自动生成设计约束的UI系统,支持构建环境、编辑对象并导出CSV,通过直观交互和即时反馈提升设计体验。
2025-03-27 cs.HC
VR Calm Plus: Coupling a Squeezable Tangible Interaction with Immersive VR for Stress Regulation
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Tsinghua University(清华大学);City University of Hong Kong(香港城市大学)
VR Calm Plus通过结合可压缩实体交互与沉浸式VR,提升压力调节效果,增强积极情绪与放松体验。
2026-02-04 cs.HC
Perception of Visual Variables on Virtual Wall-Sized Tiled Displays in Immersive Environments
本研究针对沉浸式环境中虚拟墙式拼接显示器的视觉变量感知开展两项用户实验,验证了曲面显示布局及多种3D交互技术对可视化读取任务表现的提升作用,并对比了虚实环境的表现差异。
2025-01-17 cs.HC
Rediscovering Korea's Ancient Skies: An Immersive, Interactive 3D Map of Traditional Korean Constellations in the Milky Way
在这项工作中,我们在我们创建的银河系交互式3D星图中可视化了韩国的传统星座。与基于地球视角的天体恒星坐标的虚拟天文馆不同,我们的可视化使人们能够在3D空间中体验韩国星座形式及其组成恒星并与之互动,并从当代角度欣赏其历史,文化意义。我们的互动星座图是基于迄今为止银河系中最详细和准确的恒星信息,并将我们对恒星的不断扩展的科学理解与反映韩国独特天文文化和遗产的背景信息相结合。
2020-04-11 cs.HC physics.ed-ph
A Virtual Reality Simulation Pipeline for Online Mental Workload Modeling
University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校)
无缝的人机交互(HRI)和合作的人机(HR)合作严重依赖于准确和及时的人类心理负荷(MW)模型。认知负荷理论(CLT)认为,典型的物理环境产生典型的心理过程,物理环境的保真度与提高建模精度相对应。虚拟现实(VR)系统提供能够复制复杂场景的沉浸式环境,特别是与高风险、高压力场景相关联的那些场景。被动生物信号建模显示出作为MW建模的非侵入性方法的前景。然而,VR系统很少包括多模态心理生理反馈或利用生物信号数据进行在线MW建模。在这里,我们开发了一种新的VR仿真管道,灵感来自NASA的多属性任务电池II(MATB-II)的任务架构,能够同步收集客观性能,主观性能和被动的人类生物信号在模拟危险的探索环境。我们的系统设计通过机器人操作系统(ROS)提取和发布生物特征,促进基于心理生理学的实时的MW模型集成到完整的端到端系统中。能够在线评估MW的VR模拟管道可以为推进HR系统和VR体验奠定基础,使这些系统能够自适应地改变其行为以响应操作员MW。
2021-11-24 cs.HC cs.RO