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增强现实的安全和隐私：我们的十年回顾
差不多十年前，即 2011 年 5 月，我们向 2011 年 USENIX 安全热点话题研讨会 (HotSec) 提交了第一篇关于新兴增强现实 (AR) 系统的安全性和隐私的论文 [ 15 ]。1、2 虽然论文被拒绝了——修改版后来作为 2014 年 4 月《ACM 通讯》杂志的封面文章发表 [ 16 ] ——但它开启了我们为期 10 年的研究轨迹，预测、研究和设计如何缓解 AR（和 / 或 MR、XR、VR 3）中的安全性、隐私和安全问题。与此同时，商业化的 AR/MR/XR/VR 平台相继面世并持续发展，包括 2013 年的谷歌眼镜、2016 年的微软 HoloLens 和 Meta 2、2018 年的 Magic Leap One、2019 年的微软 Hololens 2 以及 2020 年 Facebook 的 Oculus Quest 2。
迈向更加自动化和智能化的数字世界
今天和 2023 年，员工会得到什么？以上所有，再加上一副虚拟现实 (VR) 耳机，最有可能是 Oculus Quest 2。耳机是员工文化建设、包容性、联系、归属感和远程呈现的切入点；比手机更具成本效益。由于一部分新员工（超过三分之一的 JPL 员工是在过去五年内受雇的）总是在旅途中，在各个中心之间进行混合工作，并且有可能在他们工作的 NASA 中心 50 英里半径之外，因此 Meta verse（一个与物理世界平行的共享交互式沉浸式虚拟空间）将在构建 NASA 文化和价值观方面发挥巨大作用，同时也允许新的和创新的员工做出贡献。启用 Metaverse 需要仔细检查其基础——多云环境、AI 和自动化以及混合工作空间——以确定它们对其坚实基础和更智能和数字化未来的贡献。
科幻小说中的人工智能和机器人愿景
虚拟现实 (VR) 头盔公司 Oculus 的创始人兼首席执行官表示，他的作品受到了尼尔·斯蒂芬森 (Neal Stephenson) 的《雪崩》、埃内斯·克莱恩 (Ernes Cline) 的《头号玩家》和川原砾 (Reki Kawahara) 的《刀剑神域》的影响。信息科学、机械学、机器人学和人工智能 (AI) 等学术领域的研究人员通常也对科幻小说非常熟悉。例如，自然出版集团自 2009 年以来在《自然》杂志上组织了一系列短篇科幻小说。这些故事帮助不同学科的研究人员和普通民众更容易理解未来技术的愿景。微软也沿着这条思路，委托几位科幻作家根据他们的实验室技术创作短篇小说。这些短篇小说被组织成一本名为《未来愿景》的免费选集。在中国，国际科幻会议往往得到政府机构的积极支持。在日本，人工智能学会、日本机器人学会、自动测量与控制学会、人机界面学会和
Ng, A., Medeiros, D. , McGill, M., Williamson, J. 和 Brewster ...
研究已经研究了坐式办公室和房间环境中的虚拟显示器和桌面 [35,38]，但即使是基本配置的多显示器虚拟桌面在交通环境中的可用性也尚未得到检验。除了狭窄的空间外，交通环境还带来了额外的可供性——它们通常是共享的社交空间，其他人就在乘客附近。虽然先前的研究已经研究了 MR 耳机在这些环境中使用的社会可接受性 [46]，但这种社交存在对我们在用户周围定位和放置虚拟内容的方式可能产生的影响仍未得到探索。例如，用户可能希望避免查看放置在其他乘客个人空间内的虚拟内容，这反过来可能表明，基于常见物理显示器配置的标准宽多显示器配置（如 Oculus Home 或研究 [35] 中所见）不太适合共享环境中的乘客。此外，对于飞机上的乘客，虚拟和增强显示器的定位研究较少。我们的研究结果还可以为设计师和研究人员提供潜在有效的
提交论文以纳入 ASTRO 2008 会议录的作者须知
(b) Presagis Canada Inc. 许多标准组织（如 FAA、NASA 和军事机构）都发布了一套全面的关于无人机 (UAV) 地面控制站 (GCS) 设计的人为因素指南和标准。然而，GCS 设计师发现很难将所有这些标准整合到他们的设计中，因为很难找到适用于他们工作的特定文档。因此，大多数 GCS 设计师只关注过去的设计趋势和飞行员工作量评估结果等因素。除此之外，与传统的飞机驾驶舱设计师不同，GCS 设计师不一定必须遵循一套特定的概念和技术规则；一些组织甚至已经开始探索使用虚拟现实和增强现实设备（如 Oculus Rift、Microsoft Hololens 等）来构建他们的控制站。这些灵活性和自由度是 GCS 设计最近呈指数级增长的主要原因。然而，它们在整合人为因素标准方面也带来了巨大的挑战。这项研究工作重点是创建符合人为因素的设计和评估 (HFCDE)，该设计和评估可用于根据设计师遵循适用的人为因素指南和标准的程度来设计和评估 GCS。研究的第一阶段集中于设计和评估使用商用现货构建的新 GCS
以 3D 形式探索太空前沿：沉浸式虚拟现实助力天文学推广
介绍了大型望远镜和太空任务的沉浸式虚拟展览。该展览旨在克服公众在欣赏现代天文研究设施的规模和复杂性时遇到的困难。使用详细的 3D 模型，可以通过在虚拟空间中移动来探索无法亲自参观的地面和太空望远镜。该展览是使用 Epic Games 开发的工具 Unreal Engine 创建的。用户佩戴 Oculus Quest 虚拟现实耳机并使用 Xbox 游戏控制器遍历 3D 展览。CAD 模型是从开放获取来源和主要天文台工作人员的帮助下收集的。展览的第一个版本重点介绍了亚利桑那大学主要参与的望远镜和行星任务，但它可以定制以包括任何主要的望远镜或太空任务。游客可以体验 6.5 米 MMT、双 8.4 米 LBT、24.5 米 GMT、25 米甚大天线阵、美国宇航局哈勃太空望远镜和詹姆斯韦伯太空望远镜、凤凰号火星着陆器和 OSIRIS-REx 航天器以及小行星 Bennu 的 3D 模型。该展览在华盛顿特区亚利桑那大学主办的一次推广活动中成功亮相。
校友通讯
“尽管学生仍然以男性为主，但在过去几年中，越来越多的女学生报读我们的研究生课程并成功完成学业，其中一些人的成绩优异。在南非，许多女性通过担任大学或私营部门的系主任、主持国家和国际会议以及发表突破性研究，在这一学科中崭露头角，”她补充道。 虚拟现实的成功 在过去的几年里，德韦特教授一直专注于在她的研究中使用脑机接口 (BCI) 和虚拟现实。到 2020 年底，她已经成功指导了 11 名硕士生和 4 名博士生，其中一名硕士生使用虚拟现实在护理学生培训中进行了开创性的研究。 她详细说明：“原型涉及在虚拟病房中佩戴 Oculus Rift 耳机对患者（肺部有异物）进行虚拟检查和评估。评估结果非常积极，并将作为博士研究继续进行，研究如何在沉浸式虚拟临床模拟中缓解晕动症。” De Wet 教授在学生时代从未有机会亲眼看到电脑，但她认为，南非作为第三世界国家，有很多机会让农村社区，甚至广大老年人都能接触到电脑，因为他们不是在科技的环境中长大的，可能会对科技心生畏惧。 凭借对这一职业的热情，她不仅进行了开创性的研究，还培养了计算机科学专业人员，他们将为更美好的明天做出贡献。 图片由我提供 Leonie Bolleurs
沉浸式虚拟现实游戏在脑机接口神经运动康复中的应用：范围审查
摘要 — 沉浸式虚拟现实 (VR) 的使用在科学界越来越受欢迎，因为它为康复领域带来了巨大的机遇。通过利用视频游戏机制和基于脑电图 (EEG) 信号的脑机接口 (BCI)，接受神经康复的患者可以更多地参与康复训练。本文回顾了在游戏康复中使用 BCI 和 VR 的现有文献，并分析了每项研究中使用的游戏元素和脑机接口 (BMI)。使用综合搜索策略查询了从成立到 2023 年 10 月的四个数据库 (IEEE Xplore、PubMed、Web of Science、Scopus)，然后由两位独立审阅者进行筛选。总共有 18 篇文章被认定符合定性综合的条件。主要发现如下：(1) 参与者的人口统计数据多样化，涵盖不同的年龄和健康状况；(2) Oculus Rift 作为 VR 设备已成为主流，取代了旧的 CAVE 系统； (3) 所有调查研究一致依赖运动想象 (MI) 范式，反映了其在神经运动康复和神经可塑性中的重要性；(4) 康复游戏表现出不同的特点，强调得分、体现和定制。值得注意的是，一些游戏缺乏游戏化元素，这表明存在潜在的改进和未来研究领域。
在协作虚拟环境中用于建筑物疏散的主动射击响应训练环境
摘要 在枪击事件或紧急情况下，安保人员对情况做出适当反应的能力取决于预先存在的知识和技能，但也取决于他们的心理状态和对类似场景的熟悉程度。在紧急情况下做出决定时，人类行为变得不可预测。在紧急情况下确定这些人类行为特征的成本和风险非常高。本文介绍了一种沉浸式协作虚拟现实 (VR) 环境，用于使用 Oculus Rift 头戴式显示器执行虚拟建筑疏散演习和枪击训练场景。协作沉浸式环境在 Unity 3D 中实现，基于运行、隐藏和战斗模式进行应急响应。沉浸式协作 VR 环境还为校园安全提供了一种独特的紧急情况训练方法。参与者可以进入云端设置的协作 VR 环境并参与枪击响应训练环境，这比大规模的真实演习具有相当大的成本优势。用户研究中的存在问卷用于评估我们的沉浸式培训模块的有效性。结果表明，大多数用户都同意，在建筑疏散环境中使用沉浸式应急响应训练模块时，他们的存在感得到了增强。
VR 中遥控玩具车的远程操作
摘要：远程操作，也称为远程操作，是一种使车辆、机器人或机器能够远程操作的过程。这样，它在操作员和远程控制的机器（称为远程操作员）之间建立了双向通信通道。远程操作与多种技术、概念和术语相关，例如远程机器人、远程呈现、虚拟现实 (VR) 和增强现实 (AR)，并由多个本地和远程组件组成 [1]。许多领域都受益于远程操作。突出的例子是自动驾驶汽车 (AV)、遥控汽车 (ROV)、无人机和娱乐。因此，人类能够通过远程机器探索环境并执行任务，而无需亲自到场。本文的重点是提供最小可行产品，同时介绍了一种在 VR 中远程操作玩具车（Donkey Car S1[ 2 ]）的实用解决方案。事实上，VR 是一种使用户能够沉浸在用计算机模拟的环境中并与之交互的技术[ 3 ]。由于 VR 用户充分利用了沉浸式显示的优势，并感觉完全融入了活动[ 3 ]，因此决定在 VR 眼镜（Oculus Quest 2 - 2021 年 11 月更名为 Meta Quest 2[ 4 ]）中呈现来自汽车的反馈（摄像头图像）。因此，操作员感觉就像在车内一样，并将使用操纵杆体验驾驶。所提供的解决方案已成功提供