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专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

时间:2024-05-28 04:01:57 来源:www.yusunny.com 人气:

据悉,作为年轻人最喜欢的休闲娱乐方式之一,游戏得到了亿万用户的青睐。然而,连续长时间游戏对玩家的健康、尤其是眼部健康会带来负面影响,不恰当的游戏设计同样会加速眼疲劳导致近视。


在G。

据悉,作为年轻人最喜欢的休闲娱乐方式之一,游戏得到了亿万用户的青睐。然而,连续长时间游戏对玩家的健康、尤其是眼部健康会带来负面影响,不恰当的游戏设计同样会加速眼疲劳导致近视

在GDC2022演讲中,网易游戏用户体验研究中心的Yuling Su详细分析了视觉疲劳潜在的机制,并通过研究找到了导致视觉疲劳的常见因素,还给同行提供了对应的建议,帮助游戏策划调整关键参数,有效降低视觉疲劳的出现和影响。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

研究分析

Yuling Su:

疫情让我们出行的时候担心生命健康,玩游戏也不例外,我们今天分享的内容就聚焦于玩家健康,很高兴分享我们研究玩游戏产生的视觉疲劳的调研成果。

今天主要包括以下几个内容:首先,我会介绍观看屏幕带来的视觉疲劳背景;在第二部分,我会谈到我们针对玩手机游戏产生的视觉疲劳所做的两个实验;最后,也就是第三部分,我会分享产生视觉疲劳的常见原因,并且为游戏策划提供一些避免视觉疲劳的游戏设计建议。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

众所周知,长期使用数字屏幕会带来一系列症状,比如眼疲劳、头疼、视觉模糊、眼睛干涩等等,这也被称之为计算机视觉综合征(Computer Vision Syndrome)。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

随着掌上游戏和头戴VR设备的流行,视觉疲劳如今已经成为了人们健康和玩家体验的真正威胁。很多报告也都表示,长期观看屏幕会导致眼疲劳。

我们也经常听到玩家反馈,在长期玩游戏之后感到眼部不适,那么,为什么有些类型的游戏更容易导致眼疲劳、而有些却不那么伤眼睛呢?游戏开发者也在尝试用多种方法环节玩家眼疲劳。由于用户体验研究中心的目标是为玩家提供更好的游戏体验,所以,玩家的眼部健康是我们很关心的事情。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

我们想知道玩游戏如何导致了眼疲劳、又该如何对此进行缓解?

接下来,介绍我们为了研究玩手游带来的眼疲劳而进行的两个实验:

有效指标

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

对于案例研究1,我们的目标是建立一个评估工具,希望找到一个客观、容易实施的指标,而且我们希望它可以对不同事物进行比较。通过对文学的研究,我们找到了一些暗喻,第一是自我报告(self-report),它易于部署且能在不同事物间对比,但很明显这是个很主观的暗喻。

我们还发现了第二个,也就是验光测试,这是完全客观的,但却很难执行;还有一种方法是心理生理学方法,它完全满足了我们的要求。

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因此,通过使用生理心理学指标,我们来衡量一些物理指标,比如心率、眼部移动等等,然后,我们用这些物理状态来反映他们的精神健康状态。在这次调研中,我们选择了两个视觉疲劳指标来预示眼疲劳。

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我们用的第一个指标是CFF(Critical Flicker/Fusion Frequency,即闪烁融合频率),这是我们衡量眼疲劳的标准之一。下图左侧是我们测量CFF的设备,内部装有LED灯,眼睛可以看到LED展示,侧面可以调节闪光频率。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

通过上面的动图我们可以看到,随着频率的提升,我们的眼睛会将它视为持续的,而一开始频率较低时则给人的感觉是一直在闪光。这就意味着,当闪光融合频率达到30HZ的时候,我们就感觉不到闪光,并将其认知为持续的。

我们可能会想知道,CFF作为视觉疲劳指标之一是如何运作的呢?我们来看一个例子:

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在开始玩游戏的时候,我们的敏感度很高,意味着很容易识别微小的闪光频率,所以,至少要达到40Hz才能让我们的眼睛感知为没有闪光,低于这个数字就会被认为是有闪光的。随后,当我玩了两小时游戏之后,会非常累,我的眼部敏感度降低,也就是说不再能够精准感知到闪光,这时候,只要有35Hz就足够了。

这就意味着,通过玩游戏之前和之后的对比,我们就可以知道视觉疲劳的严重程度。如果CFF急剧降低,我们的眼睛就会觉得很累,如果不低于这个频率,眼疲劳可能就不会发生。

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我们使用的另一个生物心理学指标是对比敏感度,也就是区分物体和背景的能力。传统测试对比敏感度的方法使用一张表,让字母颜色从黑色到灰色渐变。比如,当我不那么疲劳的时候,可以从背景中看到不那么明显的字母V;然而劳累的时候就看不到字母V,而是只能看到更高对比度的字母H。

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除了生理心理学方法之外,我们还让玩家通过数字1-5来报告视觉疲劳症状的轻重程度。

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总的来说,这次研究中的指标有三个,第一个是衡量时间敏感度的CFF,它可以识别玩家什么时候感到疲倦;第二个是对比敏感度,当一个人劳累的时候,他的眼睛只能看到对比度更高的字母;第三个是非常直接的自陈问卷调查。

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这个过程是非常简单的,首先,我们让玩家玩游戏或者看视频20分钟,在暴露屏幕之前和之后,我们测量他们的CFF、对比敏感度,并邀请他们填写自陈问卷。最后,是对比测试前和测试后的结果,我们可以知道玩家的疲劳度有多高。

灰色柱展示了观看屏幕之前的CFF频率,需要注意的是,CFF的降低意味着玩家敏感度降低,我们就可以认为他们正在遭受眼疲劳。我们来看看结果,当体验游戏20分钟之后,CFF或多或少会有所降低。

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我们得出的结果是,玩游戏带来的视觉疲劳并不一定比看电视/视频更高。我们还发现,FPS和竞速玩家眼疲劳比其它品类用户更严重。

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我们还发现CFF、对比敏感度和自我陈述视觉疲劳之间有中等相关性,意味着CFF和对比敏感度对于视觉疲劳是有效的指标。

以下是这次研究的结果:在调查一开始,我们希望找到视觉疲劳的定量和真实指标,通过实验,我们发现CFF和对比敏感度是非常有效的指标。它们对游戏策划是很有帮助的,因为能够让你知道某个游戏内元素是否会导致视觉疲劳,比如在玩射击游戏的时候,玩家们在光线明暗度不同的房间里刷资源可能视觉疲劳度不同。

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所以,我们可以分别对明亮的房间和昏暗的房间进行A/B测试,我们可以通过之前提到的三个指标,来看哪一个环境更容易导致视觉疲劳。

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我们的测试结果显示,暗光线的房间更容易带来视觉疲劳,有了这个结果之后,我们就可以在游戏设计的时候对症下药,比如减少这类房间出现的频率、或者避免让玩家在这类房间投入太多时间。或者,我们可以调节亮度,给玩家提供更好的体验,降低玩游戏时的视觉疲劳。

在调查1当中,我们找到了视觉疲劳指标,CFF和对比敏感度都是非常有效的,自陈问卷也很有用。FPS和竞速游戏玩家更容易感到视觉疲劳。

深度了解视觉疲劳潜在机制

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

在第二个调查中,我们希望进一步了解视觉疲劳的潜在机制,并找到如何环节疲劳度的方法,因此我们选择了FPS和竞速游戏作为深度调研的对象,我们还引入了眼科测量方法。

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通过查询文献,我们聚焦于三种验光学方法:第一,在玩游戏期间,人们很容易聚焦到屏幕上,他们眨眼的次数比平常低很多,这可能会导致眼疲劳。所以,我们用泪膜破裂时间(TBUT)指标来评估眼睛干涩度,TBUT缩短意味着可能会在游戏期间或者之后发生眼部干涩和不适感。

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第二个指标与眼球的适应能力有关。我们可以看到,当聚焦于远处物体的时候,睫状肌就会松弛,晶状体呈扁平状;相反,聚焦于近处物体的时候,睫状肌会紧缩、晶状体变厚,长时间近距离观看屏幕会让睫状肌疲劳。

所以我们使用两个指标来评估这种症状,一个是前房深度(Anterior Chamber Depth,简称ACD),另一个是适应能力(AP)。这两种指标的变化反映了睫状肌可能比较累,有可能导致视线模糊。

在这个调查中,我们有三个衡量方法,第一个是验光学评估眼疲劳的TBUT,第二个是ACD,当眼球长时间聚焦近处物体,ACD就会暂时缩短,意味着睫状肌疲劳、需要休息。第三个是AP,它也和适应能力有关,眼球劳累的时候AP就会受到影响,图形就无法精准传递到视网膜,导致视线模糊。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

通过这些指标,我们可以进一步了解人们玩游戏时候视觉疲劳背后的潜在机制。调查2的过程与前一次很相似,主要是让人们玩一小时游戏,然后对比测试前后的指标变化。

这张图展示了CFF和对比敏感度的差别,不出意外,在玩游戏之后这两个指标都受到了影响。需要注意的是CFF的降低和对比敏感度的提升,都意味着眼球在玩游戏之后感到疲劳,不过FPS和竞速游戏之间没有差别。

与之前调查一致的是,在玩游戏一段时间之后,TBUT时间有所降低,这个结果显示,玩一小时游戏之后,有可能发生眼睛干涩和眼部不适。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

另一方面,ACD和AP仅在FPS游戏里受到影响,而竞速游戏则不会,意味着两个品类带来视觉疲劳的潜在机制可能有所差异。如图所示,调查结果意味着玩了一小时FPS游戏之后,睫状肌暂时疲劳,AP时间增加,意味着玩FPS游戏一小时之后需要更长的时间适应。

也就是说,玩FPS游戏之后,屈光力(refractive power)和晶状体聚焦能力都受到了严重影响。

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第二个调查结果显示,不同品类的视觉疲劳原因也各不相同。首先,眼球在数字屏幕前的曝光时间对TBUT有着普遍的影响;比较特别的是,FPS游戏更容易让睫状肌疲劳,可能是因为这类游戏需要快速的眼球移动,以及频繁切换焦距远近,因此对ACD和AP影响较大。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

在第二个调查中,我们用验光学方法进一步挖掘视觉疲劳背后的机制,FPS游戏或许与其它游戏品类不同,它需要大量的眼部运动、焦点切换、微小物体识别,有更高的视觉需求。因此,长期玩FPS游戏可能给视觉功能带来暂时的伤害。

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

另外,其它调查结果也发现,长时间看屏幕会导致眼部疲劳,哪怕是不玩FPS游戏。

给游戏策划的建议

通过我们的实验以及对文献的参考,我们总结了一些方法帮助游戏策划打造对眼球更友好的的体验。

导致视觉疲劳的常见原因

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

导致视觉疲劳的常见原因,第一个是高亮度。这里我们用生存游戏《明日之后》举例,Alpha测试期间,玩家们经常抱怨在游戏里下雨的时候感到眼疲劳。经过研究之后,我们发现原因是雨滴的密度和亮度都太高了,因此在正式发布版本中,我们降低了雨滴的亮度和密度以提升用户体验,玩家们给出了很高的反馈。

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第二个原因是低对比度。很明显,在低对比度环境中,你很难找到或者看到有用的信息,比如左侧图片里的细节就没有右侧那么容易被注意到。如果对比度太低,玩家们就会在玩游戏的时候获得较为糟糕的体验,导致更快产生视觉疲劳。

另一个因素是FOV和镜头敏感度,尤其是在射击游戏里。下面这个动图展示了较窄的FOV和高敏感度镜头可以让玩家眩晕:

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

刚开始FOV是90度,看起来还可以接受,增加到140度之后,看起来更好、更流畅,如果是降到30度,就会让玩家感到晕眩。我们不会说永远不要在游戏里使用较窄的FOV,但在使用的时候一定要特别谨慎,因为比较高敏感度的镜头和低FOV,很容易导致眼疲劳,反之则可以给玩家带来更好的体验。

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另一个与镜头相关的因素是稳定性,如动图所示,当玩家们体验游戏的时候,车子的位置并不总在同一个地方,当车速降低的时候,它离我们视线更近,加速的时候,车子离玩家更远。

位置与车速的关系可以通过这张图展示:

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

刹车的时候车离玩家最近,加速之后就会远离,这种技巧是经常使用的,主要是为了给玩家带来更强的空间感,大多数时候,它都不会给玩家带来视觉疲劳。

然而在其他游戏里,或者是比较极端的情况下,车的位置会发生非常突然且明显的变化,这会让玩家觉得车子在跳跃、游戏镜头不稳定、摇晃,这就会导致视觉不适。

当我们研发游戏的时候 怎么做才能避免视觉疲劳呢

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

我们的第一个建议,就是用比较有效率的指标做A/B测试。当设计新地图、增加新元素或者对游戏做出任何改变的时候,都可以通过A/B测试的方法找到影像视觉疲劳的因素,努力降低其带来的影响。

如之前提到的那样,CFF、对比敏感度以及自陈问卷是找到游戏内视觉疲劳bug很有效的指标,尤其是对比敏感度,你只需要一张对比敏感度对照表就可以做测试,尽早找到有风险的因素,努力消灭它们。

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第二个建议,是为玩家提供定制化选项满足他们的偏好,比如亮度、FOV、镜头敏感度等调解选择,玩家们就更愿意去调节适合他们自己的参数。

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我们还可以通过游戏间设置提醒,帮助玩家带来更好的体验。眼科医生建议20:20:20规律以防止眼疲劳,他们建议,当你盯住屏幕20分钟之后,应该看20英尺外的物体20秒钟。在游戏设计方面,当玩家长期游戏之后,我们可以给他们提供休息时间,尤其是儿童和青少年玩家。

另外,我们还可以根据游戏内容以及环境光来调节设备屏幕亮度、对比度,这会给眼球带来更好的体验。

总结

专家解析:如何减少玩游戏带来的眼疲劳

总的来说,我们谈到了CFF和对比敏感度是视觉疲劳非常有效的生理心理学指标,它们非常可观、容易执行,而且比较有对比性,在A/B测试中使用这些指标,可以帮我们识别视觉疲劳风险因素。

我们还谈到了导致眼疲劳的一些常见原因,比如亮度、对比度、不匹配的FOV和不稳定的镜头。

最后,当玩家们体验游戏的时候,我们也可以做一些事情,游戏内设定,比如提醒、自动亮度调节,都可以环节眼疲劳。

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