VR技術在老齡人群中的應用

摘 要 隨著老年人口的日趨增多，人們對老齡人群服務的需求快速增長，VR技術在老齡人群中具有很大的應用潛力。文章在分析VR 技術特征的基礎上，結合我國VR技術行業發展的現狀及我國老齡人群的特點，提出VR 技術在老年人的生活、娛樂、醫療保健等方面的具體應用。

【關鍵詞】VR 老年人 應用

21世紀是VR技術的時代，VR的普及化，給人們在游戲、學習、娛樂等方面帶來很多新的樂趣，但這里面大多數似乎僅僅是年輕人。事實上，也能將VR技術普遍應用在老齡人群中。

近年來世界大多數國家人口總體增長比例呈平穩略降趨勢，65歲以上老人占比卻逐年提升，在這樣的社會人口結構趨勢下，老年群體被越來越多的人重視。文章提出將VR技術應用在老齡人群中，幫助老人擺脫孤獨、方便生活，并減緩老年中風、癡呆等疾病進展，以提高老齡人群的生活品質，推進整個社會健康老齡化的進程。

1 VR技術現狀

1.1 VR技術的概念及特征

VR（Virtual Reality，即虛擬現實）技術涵蓋了計算機仿真、傳感器、計算機圖形學、光學、動力學、人工智能、社會心理學等多種科技，是基于可計算信息的一種沉浸式的環境。確切地說，VR 技術即是通過先進的傳感設備，由計算機產生的一種集視、聽、觸覺等多種感覺于一體的沉浸交互式的虛擬環境（Virtual Environment，簡稱 VE），使用者憑借特殊的設備與VR環境中的對象互相交互，繼而使用戶沉浸在合成空間中，產生身臨其境的感受。VR技術具有有沉浸性（immersion）、交互性（interaction）、構想性（imagination）三個主要特征。

1.2 VR技術分類

VR技術分類可分為以下4類：

1.2.1 桌面VR

它使用個人電腦與不太高級的工作站進行仿真，將電腦屏幕當作使用者觀看虛擬境界的一個窗口。然而，由于現實中周遭環境的影響，用戶并不能做到真正的全身心的沉浸。

1.2.2 沉浸式VR

它通過顯示設備等多種裝備，將使用者的聽覺、視覺、味覺、嗅覺等多種感覺一起封閉，形成一個虛擬的感覺空間，使使用者產生一種親臨其境、沉浸其中的奇妙感受。

1.2.3 增強現實性的VR

它在利用VR技術模擬現實世界的同時，還能增強現實世界里沒法感知或者不易感知的感受。

1.2.4 分布式VR

它允許若干使用者通過互聯網的連接，同時加入到一個虛擬的假想空間，一起體驗虛擬經歷，以實現協同工作的目標。

2 VR技術更適合在老齡人群中應用的原因

近幾年來隨著云計算、大數據、傳感器、5G 技術的發展，VR 技術逐漸應用在軍事、航天、演播室、電商、教育、游戲娛樂等領域，目前有走向大眾化的趨勢。但我們常忽視高齡群體的需求，事實上，從生理和心理角度考慮，更適宜將VR帶入老齡人群的生活之中，具體原因如下：

（1）老年人對高科技發展的認識較少，即使并不逼真的特效或場景對老人而言也是既新鮮又有趣。

（2）老齡人群的視力普遍下降，看物體不太仔細，這正好使他們比年輕人更加容易適應分辨率較低的電子屏幕。再加上老年人一般都接觸過以前屏幕分辨率不太高的電視，這種熟悉親切感反倒不會讓老人們像挑剔的年青人們那樣感到不舒服。

（3）老年人往往體力有限，行動不便，坐在固定的位置上使用VR設備反而減輕了他們的身體負擔。

（4）老年人一般都是比較寂寞的群體，常無人陪伴，而VR設備可幫助他們消除孤獨。

（5）好多老人身患多種疾病，而VR技術有助于他們減輕某些病痛。

因此， VR 技術可通過模擬一些場景彌補老人們生理或心理上的缺陷，老年人只需戴上 VR設備，不需過多操作，便能直觀感受 VR 技術帶來的視、聽覺的沖擊。給老人帶來一絲精神上的慰藉，甚至是身體上的康復，從而達到造福老齡人群的目的。

3 VR技術在老齡人群中的主要應用

VR技術可應用在老齡人群的娛樂、生活、醫療保健、旅游、學習、社交等多個方面。

3.1 滿足老齡人群娛樂消遣的需要，幫助他們逃離枯燥單調的生活

3.1.1 觀看事件直播，感受現場氛圍，讓老人更放松

老年人大多行動不便，無法走出去做自己喜歡的事，從而導致生活質量降低。而VR技術可為他們帶來沉浸式的、身臨其境的體驗。他們可通過VR設備現場看球賽、演唱會或國慶閱兵式等，在觀看精彩表演的同時，還可感受現場觀眾的歡呼吶喊聲。老人們可到虛擬世界里，享受以往只有在現場才能享受到的快樂。

3.1.2 玩VR游戲，享受身在其中的刺激

對于愛玩游戲的老人來說，若能戴著 VR 頭盔走進游戲場景，隨著音樂手舞足蹈，或握著手柄做出射箭、射擊的動作，那便是再刺激不過的了。

3.1.3 看VR電影，享受身臨其境的感覺

有好多老人喜好看電影，VR 電影可以說是對視聽語言和敘述形式的一次創造性的革命。因為VR電影全方位視點的存在，可以使用影像構造一個三維空間，老人們可挑選不一樣的視角，以一個當局者的身份沉浸并且參與到故事里面，去體驗不一樣的故事過程及結尾。

3.2 利用VR技術，促進老年人某些疾病的治療和康復

很多患病老人常常會產生孤獨、悲觀的情緒，導致其生活質量嚴重下降。而 VR 技術雖不能完全治愈疾病，但對某些疾病的治療和康復能起到一定的促進作用。具體有以下幾點：

3.2.1 疼痛

實踐表明，把病患老人沉浸在VR中能夠刺激病人的大腦，通過除掉一些分散注意力的東西，可再次激活部分神經回路，或者可把VR當作分散對混亂與痛苦的注意力的工具。因此，患病老人可通過沉浸式虛擬現實體驗來抑制疼痛感。endprint

3.2.2 中風

中風是老年人最害怕的一種疾病，約55%-75%的中風患者會持續遭受運動機能退化。目前，隨機臨床實驗的統計表明，與進行傳統治療的病人相對比，經過VR游戲治療的病人在體能力氣方面有將近5倍的提升，機能的功能性平均提升了20%。

3.2.3 腦卒中

沉浸式VR步態訓練對腦卒中病患老人綜合活動能力有改善作用，腦卒中后病人在沉浸式VR中做跨越障礙物的訓練之后，步長、步速、行走耐力與跨越障礙物的能力等都有非常顯著的進步，對慢性腦卒中患者上肢功能進行虛擬現實康復訓練后，病人手指的關節活動度、抓握力量、精細動作及動作控制均有改善。

3.2.4 老年癡呆

目前， 65歲的老人中有好多患有阿爾茨海默氏病，而這種病極易導致老年癡呆。 VR能治療老年癡呆病人的幾種基本癥狀：慢性疼痛、焦躁及抑郁癥。老年癡呆癥會造成患者大腦功能紊亂，現在已證明了VR的沉浸感能帶來鎮靜效果，使患者只關注發生在眼前的事，短暫的VR活動可幫助老年癡呆癥患者恢復長期被遺忘的記憶，VR還讓那些離群孤獨，鮮與人溝通的患者更愿意溝通交流。

3.2.5 脊髓損傷

現實中，有好多脊髓損傷的老人。研究表明，針對脊髓損傷病人分別實施結合或不結合VR場景的蹬車訓練，將患者的耐力、自感勞累分級等進行比較，結果發現，基于VR技術的康復方案可以有效地緩解病人在訓練過程中產生的緊張感與疲勞感，在訓練病患老人運動機能的同時，也能增加他們的自信心。

3.2.6 帕金森病

VR與動作學習理論互相配合，能夠提供復雜環境當中的任務需求。研究證實，通過對有跌倒風險的帕金森病人實施加強型平衡訓練，再結合跨越障礙的VR訓練，可改善病人的反應能力、步態及認知功能。

3.2.7 平衡功能障礙

由于平衡功能障礙而導致的摔跤會引起老年人很高的發病率和死亡率。針對老齡人群的交互式VR康復方案越加強調平衡訓練中的感覺運動整合，已證實VR平衡訓練能提供更真實的本體感覺與視覺輸入，并能極大地改善病人的反應速度、姿勢穩定性、平衡及行走功能，避免不必要的摔跤。

3.2.8 認知能力下降

目前人們普遍認為，人類的認知能力隨著年齡的增長會越來越傾向于靜態，但研究證明，遠足、外出賞鳥等活動均可提高認知能力。但老年人往往腿腳不便無法外出，而VR技術可讓老年人在家里就可得到這些認知刺激，從而抑制認知能力下降，甚至使他們的認知能力有所恢復。

總而言之，VR可在多方面改善老齡人群護理，促進老齡人群的整體健康。

3.3 在VR平臺購物，享受實體店般的體驗

VR 購物打破了物理限制，讓商家把整個店鋪帶到消費者眼前，老人們可全方位地觀看商品特征，隨手觸摸產品的質感，并進行試穿戴體驗，在視、聽、嗅、觸覺方面都有身臨其境的感覺，這不僅能幫助老人呆在家里就能準確地買到自己真正想要的商品，同時也可以讓老人們體會購物逛街的樂趣。

3.4 配合VR樣板間，方便購買養老房產

隨著人們生活水平的不斷提高，候鳥式養老已成時尚，經濟條件較好的老人更愿意買一套屬于自己的候鳥養老房，但又常苦于出行不便，不好做出選擇。VR打破了時空邊界，VR全息眼鏡可提供 360°全景沉浸式看房體驗，老人們足不出戶，配合VR樣板房系統，便可置身于新房當中，整個房屋結構、所有家具風格、各種電器配置都一清二楚，而且還能前進、倒退，任意移動，充分感受房屋的效果。更令人驚嘆的是，VR技術還能模擬日照和天氣，讓客戶感受到不同朝向、樓層、房型的不同景觀，這完全可以讓長春的老人看到深圳養老公寓的樣子，甚至能感受到深圳的海風，并能聞到海水的味道，突破以往看宣傳冊和模型的局限，老人在家就能輕松購買自己喜歡的異地老年公寓。

3.5 觀看VR奇境，實現環游宇宙的夢想

VR 旅游就是憑借 VR顯示設備，把各種風景以 3D 交互視頻的形式、360 度全景式呈現在人們面前，讓使用者沉浸在一個全方位的虛擬奇境之中。一方面老人們可依靠VR以達到預覽、規劃、演示的目的，以便更加容易地制定出自己的行程規劃。另一方面，對于行動不便或資金有限的老人，可足不出戶在虛擬世界里感受令人窒息的美景，當然如果有興趣還可到其它星球去遨游。

3.6 激勵鍛煉身體，增強老人體質

即便有足夠的健身設施與理療師，好多老年人還是不喜歡運動，這主要是由于運動也許會帶來老人身體的不適。VR技術可激勵老年人鍛煉身體。實驗表明，將VR大型電子屏幕擺在運動單車的前方，當老人們用力踏板時，可看到各式各樣的虛擬美景，而速度由老人們在連接到屏幕的單車上的輸出來決定，這無疑會增加老人的健身興趣，無形中也增強了老人的體質。

3.7 進行高效學習，豐富晚年生活

不少老齡人退休之后，想繼續學習。但由于老年人學習能力下降，且缺乏他人的耐心引導，很難掌握。VR改變抽象理論課和實訓課的教學模式，VR技術能為老人提供生動、逼真的學習環境，從而加速和鞏固老人學習知識的過程。

3.8 參與社交活動，延長老人壽命

研究證實，人們可從社交網絡和面對面的交互當中獲取令人快樂的荷爾蒙，那些常與人交流的人們，會更加長壽。對于好多不便出門參與社交活動的老齡人群來說，現實世界小且沉悶。VR平臺能幫助老年人進行各種社交活動，可多角度地觀看內容并參與其中，在那里不必受到身體狀態等物理因素的限制。即使腿腳不靈，老人同樣可通過VR技術，在青海湖邊騎車或與朋友在哈爾濱一起滑雪。若捕捉用相機拍攝的家庭活動，比如，婚禮，并創作出VR體驗，并與老人一同分享，可讓老人成為整個家庭生活的一部分，而不再覺得自己被孤立。

3.9 建立“數字化身”，讓老人在VR時空中永生endprint

利用VR技術，通過圖像、視頻、VR 建模、360°視頻等綜合多媒體，可為老人建立“數字化身”，多角度記錄其生命場景，然后植入虛擬世界引擎，最后利用 AI 算法與大數據的植入，使老人能夠實現在數字世界中的“永生”，這樣，孤寡老人便有機會和故去的老伴進行交流，當然，后輩們更可讓老人隨時穿越回來同家人一起互動。

4 VR技術在老齡人群中具體應用時存在的問題

VR技術雖好，但在老齡人群中具體應用時，也存在著一定的挑戰，主要有以下幾點：

4.1 人才缺乏

目前VR人才嚴重缺乏。數據顯示，美國 VR 人才占全球總數的 40%，而中國只占全球 2%。從 VR 職位需求量來看，美國獨占近半，中國緊隨其后，大概占到18%。

4.2 硬件局限

目前，VR技術中，某些硬件的處理速度很難達到在虛擬世界中實時處理大批數據的要求。最重要的是圖像識別技術不夠成熟，特別在復雜圖形、動態圖像、特殊場景（如夜間）等方面，信息篩選、識別的正確率和精確率均較低；實時三維建模技術也需完善；定位技術誤差大。另外高質量的VR設備價格昂貴，體積大，一些頭戴顯示器的分辨率和視覺延遲還會使使用者產生一定程度的暈眩和嘔吐感。

4.3 軟件太少

目前的VR市場，硬件品種多種多樣而軟件卻很少，高質軟件更少。由于相關的算法和理論尚不成熟，又受硬件局限，再加上人才缺乏，相機昂貴等，這些都導致了過高的VR軟件開發成本；另外，目前市場還不夠成熟的硬件技術使投資人在軟件上的投資信心不足。而簡化軟件制作技術，確保對用戶而言VR軟件垂手可得，同時提高質量是推廣VR技術的關鍵所在。

4.4 效果欠佳

目前VR技術在感知方面的研究，對聽覺、觸覺的太少，大多是關于視覺的，而基于嗅覺、味覺的設備尚未實現商品化，因此真實性不足。此外，VR技術中和用戶的交互有所欠缺，在人工智能、語音識別等方面的效果也不太讓人滿意。

5 結語

雖然現階段的 VR 技術并未成熟，還存在許多缺點，但隨著資本市場的普遍重視，企業研發日趨活躍，相信未來一定能解決VR 技術的硬件、軟件、人才等方面的問題，到時VR 技術除了在本文提出的若干在老齡人群中的應用之外，還會產生新的應用，會更好地幫助老齡人逸享天年。

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作者簡歷

張學鋒（1968-），女，甘肅省人。副教授，大學工學士。現于惠州學院數學與大數據學院信息系統與信息管理系從事計算機安全、數據庫、電子商務、多媒體等方面的教學及研究工作。

作者單位

惠州學院數學與大數據學院信息管理與信息系統系 廣東省惠州市 516007endprint