CIDER：用于扩展现实的协作式交互式动态环境

针对远程协作系统中存在的数据量过大、高延迟及场景静态化等问题，提出CIDER平台，整合混合现实与虚拟现实，通过自动化流程实现物理环境动态转换与秒级共享，延迟降至0.22秒，兼容PC、MR及VR设备，并完成跨12000公里协作评估及用户调研。

　　

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基于物理环境的远程协作系统面临若干关键挑战，包括数据量庞大的虚拟表示以及在数据采集、重建、渲染和传输过程中的高延迟。现有方法通常存在显著的延迟问题，这使得它们不适合实时协作；它们依赖于静态场景，限制了交互性，并且需要多种专用硬件，从而限制了可访问性。为了解决这些问题，我们提出了“扩展现实中的协作交互式动态环境”（CIDER）——这是第一个集成混合现实（MR）用于近距离用户以及虚拟现实（VR）用于远程参与者的扩展现实（XR）平台，通过一个完全自动化的流程来复制整个物理环境。CIDER能够将用户的物理空间动态转换为交互式虚拟环境，并在几秒钟内与远程协作者共享。它采用了一种高效的方法来表示、渲染、分发和同步虚拟场景，实现了0.22秒的交互延迟，比类似系统低约10倍[37]（2.4秒）。我们使用面向协作的指标定量评估了CIDER在参与者相距最远达12000公里的场景中的性能。我们还进行了基于问卷的用户研究，共有17名参与者参与，以评估其可用性和整体用户体验。此外，CIDER允许使用各种设备进行协作，包括个人电脑（通过Unity模拟器，功能类似于MR/VR设备）、MR设备（例如HoloLens 2）和VR设备（例如Meta Quest 2和3），从而提高了不同用户群体的可访问性和可用性。

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