VR技术在老龄人群中的应用

摘 要 随着老年人口的日趋增多，人们对老龄人群服务的需求快速增长，VR技术在老龄人群中具有很大的应用潜力。文章在分析VR 技术特征的基础上，结合我国VR技术行业发展的现状及我国老龄人群的特点，提出VR 技术在老年人的生活、娱乐、医疗保健等方面的具体应用。

【关键词】VR 老年人 应用

21世纪是VR技术的时代，VR的普及化，给人们在游戏、学习、娱乐等方面带来很多新的乐趣，但这里面大多数似乎仅仅是年轻人。事实上，也能将VR技术普遍应用在老龄人群中。

近年来世界大多数国家人口总体增长比例呈平稳略降趋势，65岁以上老人占比却逐年提升，在这样的社会人口结构趋势下，老年群体被越来越多的人重视。文章提出将VR技术应用在老龄人群中，帮助老人摆脱孤独、方便生活，并减缓老年中风、痴呆等疾病进展，以提高老龄人群的生活品质，推进整个社会健康老龄化的进程。

1 VR技术现状

1.1 VR技术的概念及特征

VR（Virtual Reality，即虚拟现实）技术涵盖了计算机仿真、传感器、计算机图形学、光学、动力学、人工智能、社会心理学等多种科技，是基于可计算信息的一种沉浸式的环境。确切地说，VR 技术即是通过先进的传感设备，由计算机产生的一种集视、听、触觉等多种感觉于一体的沉浸交互式的虚拟环境（Virtual Environment，简称 VE），使用者凭借特殊的设备与VR环境中的对象互相交互，继而使用户沉浸在合成空间中，产生身临其境的感受。VR技术具有有沉浸性（immersion）、交互性（interaction）、构想性（imagination）三个主要特征。

1.2 VR技术分类

VR技术分类可分为以下4类：

1.2.1 桌面VR

它使用个人电脑与不太高级的工作站进行仿真，将电脑屏幕当作使用者观看虚拟境界的一个窗口。然而，由于现实中周遭环境的影响，用户并不能做到真正的全身心的沉浸。

1.2.2 沉浸式VR

它通过显示设备等多种装备，将使用者的听觉、视觉、味觉、嗅觉等多种感觉一起封闭，形成一个虚拟的感觉空间，使使用者产生一种亲临其境、沉浸其中的奇妙感受。

1.2.3 增强现实性的VR

它在利用VR技术模拟现实世界的同时，还能增强现实世界里没法感知或者不易感知的感受。

1.2.4 分布式VR

它允许若干使用者通过互联网的连接，同时加入到一个虚拟的假想空间，一起体验虚拟经历，以实现协同工作的目标。

2 VR技术更适合在老龄人群中应用的原因

近几年来随着云计算、大数据、传感器、5G 技术的发展，VR 技术逐渐应用在军事、航天、演播室、电商、教育、游戏娱乐等领域，目前有走向大众化的趋势。但我们常忽视高龄群体的需求，事实上，从生理和心理角度考虑，更适宜将VR带入老龄人群的生活之中，具体原因如下：

（1）老年人对高科技发展的认识较少，即使并不逼真的特效或场景对老人而言也是既新鲜又有趣。

（2）老龄人群的视力普遍下降，看物体不太仔细，这正好使他们比年轻人更加容易适应分辨率较低的电子屏幕。再加上老年人一般都接触过以前屏幕分辨率不太高的电视，这种熟悉亲切感反倒不会让老人们像挑剔的年青人们那样感到不舒服。

（3）老年人往往体力有限，行动不便，坐在固定的位置上使用VR设备反而减轻了他们的身体负担。

（4）老年人一般都是比较寂寞的群体，常无人陪伴，而VR设备可帮助他们消除孤独。

（5）好多老人身患多种疾病，而VR技术有助于他们减轻某些病痛。

因此， VR 技术可通过模拟一些场景弥补老人们生理或心理上的缺陷，老年人只需戴上 VR设备，不需过多操作，便能直观感受 VR 技术带来的视、听觉的冲击。给老人带来一丝精神上的慰藉，甚至是身体上的康复，从而达到造福老龄人群的目的。

3 VR技术在老龄人群中的主要应用

VR技术可应用在老龄人群的娱乐、生活、医疗保健、旅游、学习、社交等多个方面。

3.1 满足老龄人群娱乐消遣的需要，帮助他们逃离枯燥单调的生活

3.1.1 观看事件直播，感受现场氛围，让老人更放松

老年人大多行动不便，无法走出去做自己喜欢的事，从而导致生活质量降低。而VR技术可为他们带来沉浸式的、身临其境的体验。他们可通过VR设备现场看球赛、演唱会或国庆阅兵式等，在观看精彩表演的同时，还可感受现场观众的欢呼呐喊声。老人们可到虚拟世界里，享受以往只有在现场才能享受到的快乐。

3.1.2 玩VR游戏，享受身在其中的刺激

对于爱玩游戏的老人来说，若能戴着 VR 头盔走进游戏场景，随着音乐手舞足蹈，或握着手柄做出射箭、射击的动作，那便是再刺激不过的了。

3.1.3 看VR电影，享受身临其境的感觉

有好多老人喜好看电影，VR 电影可以说是对视听语言和叙述形式的一次创造性的革命。因为VR电影全方位视点的存在，可以使用影像構造一个三维空间，老人们可挑选不一样的视角，以一个当局者的身份沉浸并且参与到故事里面，去体验不一样的故事过程及结尾。

3.2 利用VR技术，促进老年人某些疾病的治疗和康复

很多患病老人常常会产生孤独、悲观的情绪，导致其生活质量严重下降。而 VR 技术虽不能完全治愈疾病，但对某些疾病的治疗和康复能起到一定的促进作用。具体有以下几点：

3.2.1 疼痛

实践表明，把病患老人沉浸在VR中能够刺激病人的大脑，通过除掉一些分散注意力的东西，可再次激活部分神经回路，或者可把VR当作分散对混乱与痛苦的注意力的工具。因此，患病老人可通过沉浸式虚拟现实体验来抑制疼痛感。endprint

3.2.2 中风

中风是老年人最害怕的一种疾病，约55%-75%的中风患者会持续遭受运动机能退化。目前，随机临床实验的统计表明，与进行传统治疗的病人相对比，经过VR游戏治疗的病人在体能力气方面有将近5倍的提升，机能的功能性平均提升了20%。

3.2.3 脑卒中

沉浸式VR步态训练对脑卒中病患老人综合活动能力有改善作用，脑卒中后病人在沉浸式VR中做跨越障碍物的训练之后，步长、步速、行走耐力与跨越障碍物的能力等都有非常显著的进步，对慢性脑卒中患者上肢功能进行虚拟现实康复训练后，病人手指的关节活动度、抓握力量、精细动作及动作控制均有改善。

3.2.4 老年痴呆

目前， 65岁的老人中有好多患有阿尔茨海默氏病，而这种病极易导致老年痴呆。 VR能治疗老年痴呆病人的几种基本症状：慢性疼痛、焦躁及抑郁症。老年痴呆症会造成患者大脑功能紊乱，现在已证明了VR的沉浸感能带来镇静效果，使患者只关注发生在眼前的事，短暂的VR活动可帮助老年痴呆症患者恢复长期被遗忘的记忆，VR还让那些离群孤独，鲜与人沟通的患者更愿意沟通交流。

3.2.5 脊髓损伤

现实中，有好多脊髓损伤的老人。研究表明，针对脊髓损伤病人分别实施结合或不结合VR场景的蹬车训练，将患者的耐力、自感劳累分级等进行比较，结果发现，基于VR技术的康复方案可以有效地缓解病人在训练过程中产生的紧张感与疲劳感，在训练病患老人运动机能的同时，也能增加他们的自信心。

3.2.6 帕金森病

VR与动作学习理论互相配合，能够提供复杂环境当中的任务需求。研究证实，通过对有跌倒风险的帕金森病人实施加强型平衡训练，再结合跨越障碍的VR训练，可改善病人的反应能力、步态及认知功能。

3.2.7 平衡功能障碍

由于平衡功能障碍而导致的摔跤会引起老年人很高的发病率和死亡率。针对老龄人群的交互式VR康复方案越加强调平衡训练中的感觉运动整合，已证实VR平衡训练能提供更真实的本体感觉与视觉输入，并能极大地改善病人的反应速度、姿势稳定性、平衡及行走功能，避免不必要的摔跤。

3.2.8 认知能力下降

目前人们普遍认为，人类的认知能力随着年龄的增长会越来越倾向于静态，但研究证明，远足、外出赏鸟等活动均可提高认知能力。但老年人往往腿脚不便无法外出，而VR技术可让老年人在家里就可得到这些认知刺激，从而抑制认知能力下降，甚至使他们的认知能力有所恢复。

总而言之，VR可在多方面改善老龄人群护理，促进老龄人群的整体健康。

3.3 在VR平台购物，享受实体店般的体验

VR 购物打破了物理限制，让商家把整个店铺带到消费者眼前，老人们可全方位地观看商品特征，随手触摸产品的质感，并进行试穿戴体验，在视、听、嗅、触觉方面都有身临其境的感觉，这不仅能帮助老人呆在家里就能准确地买到自己真正想要的商品，同时也可以让老人们体会购物逛街的乐趣。

3.4 配合VR样板间，方便购买养老房产

随着人们生活水平的不断提高，候鸟式养老已成时尚，经济条件较好的老人更愿意买一套属于自己的候鸟养老房，但又常苦于出行不便，不好做出选择。VR打破了时空边界，VR全息眼镜可提供 360°全景沉浸式看房体验，老人们足不出户，配合VR样板房系统，便可置身于新房当中，整个房屋结构、所有家具风格、各种电器配置都一清二楚，而且还能前进、倒退，任意移动，充分感受房屋的效果。更令人惊叹的是，VR技术还能模拟日照和天气，让客户感受到不同朝向、楼层、房型的不同景观，这完全可以让长春的老人看到深圳养老公寓的样子，甚至能感受到深圳的海风，并能闻到海水的味道，突破以往看宣传册和模型的局限，老人在家就能轻松购买自己喜欢的异地老年公寓。

3.5 观看VR奇境，实现环游宇宙的梦想

VR 旅游就是凭借 VR显示设备，把各种风景以 3D 交互视频的形式、360 度全景式呈现在人们面前，让使用者沉浸在一个全方位的虚拟奇境之中。一方面老人们可依靠VR以达到预览、规划、演示的目的，以便更加容易地制定出自己的行程规划。另一方面，对于行动不便或资金有限的老人，可足不出户在虚拟世界里感受令人窒息的美景，当然如果有兴趣还可到其它星球去遨游。

3.6 激励锻炼身体，增强老人体质

即便有足够的健身设施与理疗师，好多老年人还是不喜欢运动，这主要是由于运动也许会带来老人身体的不适。VR技术可激励老年人锻炼身体。实验表明，将VR大型电子屏幕摆在运动单车的前方，当老人们用力踏板时，可看到各式各样的虚拟美景，而速度由老人们在连接到屏幕的单车上的输出来决定，这无疑会增加老人的健身兴趣，无形中也增强了老人的体质。

3.7 进行高效学习，丰富晚年生活

不少老龄人退休之后，想继续学习。但由于老年人学习能力下降，且缺乏他人的耐心引导，很难掌握。VR改变抽象理论课和实训课的教学模式，VR技术能为老人提供生动、逼真的学习环境，从而加速和巩固老人学习知识的過程。

3.8 参与社交活动，延长老人寿命

研究证实，人们可从社交网络和面对面的交互当中获取令人快乐的荷尔蒙，那些常与人交流的人们，会更加长寿。对于好多不便出门参与社交活动的老龄人群来说，现实世界小且沉闷。VR平台能帮助老年人进行各种社交活动，可多角度地观看内容并参与其中，在那里不必受到身体状态等物理因素的限制。即使腿脚不灵，老人同样可通过VR技术，在青海湖边骑车或与朋友在哈尔滨一起滑雪。若捕捉用相机拍摄的家庭活动，比如，婚礼，并创作出VR体验，并与老人一同分享，可让老人成为整个家庭生活的一部分，而不再觉得自己被孤立。

3.9 建立“数字化身”，让老人在VR时空中永生endprint

利用VR技术，通过图像、视频、VR 建模、360°视频等综合多媒体，可为老人建立“数字化身”，多角度记录其生命场景，然后植入虚拟世界引擎，最后利用 AI 算法与大数据的植入，使老人能够实现在数字世界中的“永生”，这样，孤寡老人便有机会和故去的老伴进行交流，当然，后辈们更可让老人随时穿越回来同家人一起互动。

4 VR技术在老龄人群中具体应用时存在的问题

VR技术虽好，但在老龄人群中具体应用时，也存在着一定的挑战，主要有以下几点：

4.1 人才缺乏

目前VR人才严重缺乏。数据显示，美国 VR 人才占全球总数的 40%，而中国只占全球 2%。从 VR 职位需求量来看，美国独占近半，中国紧随其后，大概占到18%。

4.2 硬件局限

目前，VR技术中，某些硬件的处理速度很难达到在虚拟世界中实时处理大批数据的要求。最重要的是图像识别技术不够成熟，特别在复杂图形、动态图像、特殊场景（如夜间）等方面，信息筛选、识别的正确率和精确率均较低；实时三维建模技术也需完善；定位技术误差大。另外高质量的VR设备价格昂贵，体积大，一些头戴显示器的分辨率和视觉延迟还会使使用者产生一定程度的晕眩和呕吐感。

4.3 软件太少

目前的VR市场，硬件品种多种多样而软件却很少，高质软件更少。由于相关的算法和理论尚不成熟，又受硬件局限，再加上人才缺乏，相机昂贵等，这些都导致了过高的VR软件开发成本；另外，目前市场还不够成熟的硬件技术使投资人在软件上的投资信心不足。而简化软件制作技术，确保对用户而言VR软件垂手可得，同时提高质量是推广VR技术的关键所在。

4.4 效果欠佳

目前VR技术在感知方面的研究，对听觉、触觉的太少，大多是关于视觉的，而基于嗅觉、味觉的设备尚未实现商品化，因此真实性不足。此外，VR技术中和用户的交互有所欠缺，在人工智能、语音识别等方面的效果也不太让人满意。

5 结语

虽然现阶段的 VR 技术并未成熟，还存在许多缺点，但随着资本市场的普遍重视，企业研发日趋活跃，相信未来一定能解决VR 技术的硬件、软件、人才等方面的问题，到时VR 技术除了在本文提出的若干在老龄人群中的应用之外，还会产生新的应用，会更好地帮助老龄人逸享天年。

参考文献

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作者简历

张学锋（1968-），女，甘肃省人。副教授，大学工学士。现于惠州学院数学与大数据学院信息系统与信息管理系从事计算机安全、数据库、电子商务、多媒体等方面的教学及研究工作。

作者单位

惠州学院数学与大数据学院信息管理与信息系统系 广东省惠州市 516007endprint