随着虚拟现实及其导航技术的发展,将有越来越多的用户接触到此技术。但相关研究显示,大部分用户在虚拟现实中会遇到导航困难,另外,用户在骑行过程中由于运动反馈方式与效果与实际骑行的差异,用户在虚拟骑行过程中会伴随强烈的眩晕感,严重影响用户体验。然而目前对导航方式的研究仍十分稀缺,为此,本课题以沉浸式虚拟骑行为例,对虚拟骑行的导航界面和反馈方式进行了研究。首先,本课题对地图、提示图标和寻路光带三种导航界面的用户体验进行了度量研究,度量要素包括效率、满意度、易学性、易用性、环境感知度和临场感。试验对象需在虚拟环境里沿着场景里的路径骑行到达终点,在此过程中记录被试的时间、碰撞数等,并进行主观量表测量,以此量化用户体验的各要素。实验结果表明:提示图标导航方式一定程度上能提高虚拟骑行的效率,但不够显著,更重要的是它会显著降低用户对虚拟场景的感知度;用户使用寻路光带导航方式执行任务时,易用性和易学性方面有显著的提升;使用地图导航的体验与无导航时的体验相差不大。其次,本课题对现实中的骑行姿态进行了分析,提出了三种适合虚拟骑行的体感反馈方式:基于用户自身侧倾的体感反馈方式(IR模式)、基于用户转弯角度的体感反馈方式(PR模式)和无反馈方式(NR模式)。然后对三种反馈方式的用户体验进行了研究,包括眩晕感、满意度、易学性、易用性和沉浸感五个要素。分析结果发现:转弯时用户在无意识状态下将身体侧倾,而非主动将身体侧倾,所以IR模式不适用于虚拟骑行;PR模式与NR模式相比,能降低用户眩晕感的同时提高了用户的临场感、系统的易学性及易用性。可以认为PR模式能为虚拟骑行带来良好的反馈体验。最后,以虚拟骑行游戏为设计案例,依据研究结论对游戏的导航界面和反馈方式进行了设计,并开发出游戏原型,经过可用性测试评估了其有效性。