面向老年人的虛拟现实景观设计研究

韩旭

引言

由于我国人口基数众多，促使老龄人口的增长速度相比其他国家更为迅速，未来老龄社会所衍生的医疗、福利等问题也将逐渐浮现。在此背景下，我国相比欧美、日本等发达国家，从设计的观点探讨有关老龄化设计的问题，提供老年人适用的产品、住所、景观等的研究还只是刚刚起步。因此，探讨老年人的相关需求，提出面向老年人的虚拟现实景观设计要点，以丰富老年人的精神生活，并为发展老龄化虚拟现实技术提供参靠将是本文的目的。

一、老年人体验景观的诸多限制

景观对于老年人生理、心理均有不可或缺的作用，因此成为了老年人日常居住生活、休息、交往、娱乐等必不可少的场所，但诸多主客观因素限制了老年人对于景观的体验。其中客观因素主要表现在当前针对老年人的景观设计大都仅强调展示的功能，而忽视了老年人的各种功能需求和人性化的设计，缺乏诸如老年步行空间、无障碍设施、适合老人的灯光小品等众多针对老年群体特殊需求的设计考虑”。主观方面则表现在老年人生理健康条件带来的限制因素，一方面，老年人在60岁以后，普遍会因前庭器官的平衡感觉变差，造成本体感觉（kinesthetic sensitivity）机能的退化，使老年人容易跌倒与步伐蹒跚，无法顺利地在景观中行进。另一方面，老年人还因抵抗力下降，对气候的变化更为敏感，雨雪大风等天气均会影响老年人的景观体验。

二、老年人虛拟现实景现的实现

（一）虚拟现实技术的支撑

在当前数字和信息的时代中，由于计算机运算能力与虚拟现实技术的飞速发展，使人类处理复杂环境中的复杂问题具备了前所未有的能力。利用虚拟现实技术，依托三维虚拟现实平台，通过模拟或还原现实中的场景及自然风光，可以为使用者提供基于视觉、听觉等感官的模拟，让使用者有身临其境一般的沉浸感受，并可以同虚拟场景内的事物進行互动，达到娱乐身心的目的。因此，当前的虚拟现实技术发展为面向老年人的虚拟景观实现提供了充分的技术支撑。

（二）老年景观研究的发展

随着各国老龄化进程的加快，居住环境建设压力增大，老年景观研究开始备受关注。一方面，众多学者通过研究老年人的心理行为特征及其景观环境需求，据此为老年人创建一个充满人文关怀的老年景观;另一方面，关于老年人的康复环境研究也在不断深入，通过对老年人生理机能变化的分析，依据老年人体工程学原理，提出了老年人景观的适应性、安全性和健康性设计原理。因此，老年景研究的发展也为老年人虚拟现实景观设计提供了坚实的理论基础。

（三）两者结合的优越陸

首先对于老年人而言，生理条件的限制因素导致老年人无法同年轻人于样随时随地进行景观活动，因此建立虚拟景观体验，借助虚拟现实技术、网络技术，模拟三维仿真景观场景，让老年人可以在室内就获得身临其境的景观体验，无疑将成为老年人实现景观需求的最好替代方式。

其次，老年人也对其所熟悉的、习惯的环境容易产生一定的依赖感。而虚拟现实景观可以配合老年人的需求，复原怀旧场景，让老年人能够在体验中唤起过往的记忆，拓宽老年人的活动内涵和外延，满足老年人更高层次的精神追求。

再者，老年人通常闲暇时间众多，因而渴望悠闲娱乐以及交往性的活动。虚拟现实景观可以通过场景交互添加趣味游戏，并利用互联网连接，帮助老年用户处于同一虚拟空间，达到休憩与交流的目的。

三、老年人虛拟现实景观的设计思路及要点

（一）虚拟现实景观设计思路

虚拟现实体验主要采用的是沉浸式场景。所谓沉侵式是指使用者进入三维虚拟场景后，能够得到身临其境的真实感受。而面向老年人的虚拟现实景观设计总体思路是借助虚拟技术，重点研究适合老年群体使用的虚拟景观体验系统。当前众多学者对于虚拟现实景观设计的研究，主要集中在其模型的创建、交互方式的实现、虚拟仿真的手段等方面，并且无论在技术上还是应用上都取得突破性的进展。因此，可以借助这些已有的研究成果，设计出适合老年人生理和心理需求，融康复与景观游览为一体的虚拟现实景观，让老年人随时随地都能通过计算机等设备进行虛拟景观体验，享受现代科技带来的便利。

（二）虚拟现实景观设计要点

由于该设计是以老年人为对象的，所以它的设计应注意以下几点：

1.易于操作

随着年龄的增长，老年人受到生理、心理等机能的退化关系影响，老人对于事物的控制力、理解力降低，导致学习速度缓慢、自信心不足，对于接触新的事物的意愿大幅降低。但是虚拟现实技术仍然可以通过简易的操作模式，低消耗的直观展现方法，以及无障碍性操作和具备容错性为原则，选用通过肢体动作与触控的形式同虚拟场景进行交互和控制，从而让老年人容易理解，便于使用。并且此种交互方式也为老年人提供了肢体活动的机会，增加了虛拟景观对老人的吸引力，并从心理上能唤起包括愉悦感、怀旧感等正向的心理情怀。其中，易于老年人使用的虚拟现实景观操作应遵循以下设计概念：

1）可视性：明确直观的功能显示可以让老年人了解应如何着手，反之当各按键功能被隐含其中时，则会导致要事倍功半，甚至产生挫折感等问题。

2）回馈：回馈通常是伴随着“可视性”出现，例如按下界面中的按钮，则会出现相应的声音或力的反馈，让老年人明确自己已经成功完成了操作。

3）限制：限制的概念是为了在特定的时候限制使用者的互动，增加系统的容错性，避免老年人由于错误操作而导致系统出现BUG。

4）对应关系：指界面各层级之间的对应关系需要明确，老年人能够顺利地进行上下级切换，不至于产生误解。

5）一致性：设计操作介面时，需要考虑到老年人的习惯及特征，采用类似的位置及元素来完成设置，保证整体的一致性（如图1）。

2.适宜的色彩

首先，对于老年人来说，自然的原生色最易于接受，因此在虚拟现实景观的设计中要尽量突出如水、植物、山石等自然色彩，以营造出回归自然的感觉。其次，场景中的色彩还要符合老年人的心理、生理和文化的特点，并多考虑老年人的色彩视觉感知，如色彩的错觉、进退感等，注意丰富场景内的色彩效果和造型层次。此外，虚拟场景内的色彩还可以反映出地域的文化特征，起到文化信息传递的作用。在虚拟场景内的模型色彩表现上考虑到本土性，尊重本地历史文脉的延续以及老人的色彩偏好传统，用色彩来体现地域的风格和历史内涵。例如武汉本地建筑的五大色谱——冷灰、暖灰、中灰、重彩和淡彩色（如图2）。

3.具感官刺激

虚拟景观的功能性主要体现在虚拟景观空间中所实现可视性数字化的技术特征，其中包括人机交互的技术操控、界面消融的技术媒介以及多元融合的技术集成等。而虚拟场景内的空间即是功能性的首要载体，能够通过空间结构与功能格局的塑造，以及功能性技术特征的添加，针对认知及情感等空间领域来传达设计所蕴含的理念与思想。此外，功能性空间还可以通过传感与反馈设置来为老年人的虚拟场景活动，进行相应的反馈，例如开启或关闭脚本命令播放对应的背景音乐设置等。增加虚拟景观中的趣味性，并引导使用者进一步深入地体验。

虚拟空间中的感官刺激、交互、漫游等功能性是其区別于现实场景的最主要特色，也是现实景观的要素同虚拟景观设计的结合，其中囊括了户外及室内景观元素的三维模拟再现，以及通过此类型元素所构成具针对性的辅助治疗方式，例如沙盘疗法、认知疗法等。

因此，虚拟现实景观需要让老年使用者沉浸在平衡、熟悉、有影音刺激的世界中。还可以将场景中的景观元素进行夸张化处理，以刺激感官，从而给予老年使用者自由的想象空间，拓展其认知范围，充实了老年人的晚年生活（如图3）。

4.具可感知与可操作性的内容

年龄增长会导致人体机能退化，使老年人的身体和大脑功能均有一定程度的下降，延缓大脑衰退和身体老化不仅需要进行体能方面的加強也需有脑力上的锻炼。一方面，虚拟技术允许使用者通过肢体控制来与场景进行交互，从而带来全新的感官刺激作用，更能活动肢体并降低疲倦感。另一方面，运动搭配虚拟现实体验可以增加使用者的沉浸感与真实感，提升长期持续运动的机会与动力。此外，虚拟技术还可以为场景设置具备挑战性的任务，为老年用户带来愉悦的体验，延长使用时间。因此，适当的交互方法不仅能消除老年人对虚拟场景的抵触情绪，还能通过交互的内容设计以鼓励他们的自主性与创造想象力，例如沉浸其中的冥想，或是在场景完成所设置的具挑战性任务等。从而得到脑力的提升，帮助走出孤寂和空虚，以对抗负面情绪（如图4）。

5.具康复性作用的虚拟元素

虚拟场景可以根据康复性景观的原则进行设计，通过场景中丰富的植物种类、温馨的景观色彩以及趣味性的交互任务等元素，并根据使用者的不同需求进行各异的树种搭配及气候、色彩等变化，来让老年使用者产生情绪喻悦、精神振奋等正向情感，同时达到消除急躁与压力等负面情感的效果。

在虚拟场景的内容设置上，可以选择老年人所喜爱的景观题材作为模拟的研究对象。加之老年群体都有一种念旧情怀，而且更加喜爱具有闲情逸致，能熏陶情感的景观场景。因此，在设计虚拟场景内容时，重点在满足此类需求，从内容和功能上吸引使用者，尽量让他们能够全身心地沉浸到虚拟场景内。并且恨据老年人的心理特征，可以将其心理需求映射到虚拟场景的设计中，例如许多老年人喜欢养鸟、猫、狗、鱼等宠物，利用虚拟技术呈现飞行的鸟类或游动的鱼类，让老年人可以应用系统所配置的交互方式，同这些模拟宠物进行一定的互动，从而引起他们的感官反馈，进而激发其心理的愉悦和满足感（如图5）。

四、老年人虛拟景观体验系统的应用前景

以虚拟方式来呈现景观，使老年人可以在虚拟场景中与自然互动，沉浸于虚拟的自然景观，进而达到与真实环境中同样的恢复效果，这对身体虚弱或是有景观需求的老年人来说，将会有很高的评价。而这种提供生理、心理方面效益的虚拟现实环境，可以运用于不同的老年群体，为他们提供接触自然的机会：

1.应用在医院及老人院等场所，同康复运动或健身设备相结合，不仅可以提升肢体运动带来的康复效益，也能提升心理的趣味性，从而辅助老年人养成运动的习惯，并增加运动的乐趣。

2.随着智能设备的普及，加之云端技术的发展，未来的虚拟现实体验研究方向可以考虑实现网络连接，通过APP等形式，能够使用手机、pad或者笔记本随时随地体验虚拟场景，而不受限于天气、温度、场地。从而成为老年人所必备的辅助健康利器。

3.应用于医疗系统中，可以对正在使用虚拟现实产品的老年人进行实时的测量与监控，包括心跳、呼吸率、皮肤电阻、外层皮肤温度、脑波活动等指标，从而帮助医生借由生理回馈的信息来了解健康状况并据此来调整治疗机制。

结语

虚拟现实景观为老年群体消除了景观游览过程中遇到的各种不便与限制，从心理上也能唤起包括愉悦感、怀旧感等正向的心理情怀。借助虚拟景观体验系统，老年人在家庭、医院或社区都可进行虚拟景观游览，甚至连接网络可以进行用户与用户间的互动，而无须离开老年人熟悉的生活环境。这就在不影响老年人原有生活习惯的基础上，提供了另一种新的休闲娱乐方式，从而进一步充实了老年人的晚年生活，也为应对我国老龄化所衍生的各种问题，无疑提供了一种新的解决思路与参考。