新型虚拟现实工具可让您以微型灵长类动物的视角观察世界

Tarsier Goggles 由达特茅斯学院的学生 Samuel Gochman '18 和该校研究灵长类动物感官系统进化的 Charles Hansen 人类学教授 Nathaniel J. Dominy 共同开发，并与达特茅斯应用学习与创新（DALI）实验室合作完成。该实验室致力于学生主导的技术设计与构建。

Gochman 向 DALI 实验室提出了一个核心问题：如何通过体验眼镜猴独特的视觉适应能力来改变人类对世界的感知。通过迭代开发流程，DALI 团队探索了多种设计方案。最终，Gochman 与团队确定虚拟现实体验是最佳方案，因其兼具沉浸式特性与课堂教学实用性。

这款开源软件 Tarsier Goggles 包含三个虚拟学习环境——"矩阵"、"迷宫"和"婆罗洲雨林"，模拟眼镜猴在视觉敏锐度、色觉和亮度感知方面与人类的差异。婆罗洲眼镜猴患有原色盲（红绿色盲的一种）。在虚拟婆罗洲雨林中，用户可在森林中穿梭，在树木间跳跃攀爬。该项目作者描述其为"在人类视觉条件下近乎不可见的黑暗迷宫空间，却能以眼镜猴视角畅行无阻，充分展现眼镜猴视觉敏感性的进化优势"。

作为共同作者之一的 Dominy 指出："美国大多数九至十年级学生虽学习光学与自然选择理论，但这两个主题通常被割裂教学。眼镜猴恰恰是融合这两大概念的理想载体。必须理解光学原理，才能阐释为何自然选择会青睐如此微小掠食者演化出巨型眼睛。"

Gochman 在达特茅斯主攻生物人类学与人本设计，本项目是其研究兴趣的实际应用。作为研究第一作者，他表示："我意识到多数学生学习自然选择仅通过图表、幻灯片和模型。VR技术能沉浸式解析眼镜猴视觉特性的进化成因。Tarsier Goggles 正是融合物理、感知科学与生物学的实践性科教工具。"

在研究过程中，Gochman 于达特茅斯校内两场活动演示该设备：人类学学会会议及佛蒙特州奎奇自然科学研究中心的六年级课堂。他还在新罕布什尔州梅里登市的金博尔联合学院向高中生展示技术——科学课与人类学课学生先观看眼镜猴觅食行为短片，随后每人体验五分钟VR设备。学生最终完成含开放式问题的简短后测问卷，构成Gochman对VR工具正式评估的重要环节。

金博尔联合学院人类学与世界史教师、论文合著者 Marilyn Morano Lord '95, MALS '97 强调："Tarsier Goggles 项目为学生提供无可替代的沉浸式学习体验，这是任何其他媒介无法实现的。"

该软件基于Unity3D引擎开发，采用SteamVR支持HTC VivePro设备，使用C#编程。虚拟现实工具包(VRTK)实现传送等核心功能，大量视觉效果依托Unity内置后处理堆栈完成，模型资产通过Maya构建。DALI团队基于协作式人本设计理念，完整自主开发所有视觉资源与程序代码。

Tarsier Goggles 证明了虚拟现实赋能科学教育的巨大潜力——通过趣味交互方式，帮助学生探索复杂科学概念。