本方案提供了一种标准化的方法，用于在实际运行的遗产地设计和评估混合现实文化体验，利用空间叙事、交互界面和多模态指标，系统地将心理调查与客观行为日志相结合。
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方法文章
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本方案提供了一种标准化的方法，用于在实际运行的遗产地设计和评估混合现实文化体验，利用空间叙事、交互界面和多模态指标，系统地将心理调查与客观行为日志相结合。
混合现实（MR）应用在博物馆和文化遗产场所中的使用日益广泛；然而，其部署往往缺乏方法论上的一致性，空间叙事、交互设计与效果评估常被作为独立要素处理。本方案提出一种标准化且适用于实地应用的方法论，其区别于以往评估框架之处在于，将动态自适应的空间叙事与混合评估模型相结合。该方法整合了空间叙事序列、引导式交互界面以及多模态用户体验指标——特别是将主观心理测量评估与客观行为遥测数据（如空间停留时间与交互日志）进行三角验证。本方案描述了一项适用于室内博物馆和半开放考古遗址的双地点、三组平行对照试验。参与者被随机分配至三种条件之一：传统数字导览、MR静态叙事或MR自适应叙事。试验采用标准化的六区域参观路线，并在基线期、参观结束后立即以及14天随访时进行评估。结局指标包括空间临场感、可用性、叙事参与度、感知真实性及知识获取。本方案进一步纳入结构化行为日志记录、预设技术阈值以及系统性晕动症监测，以确保在常规参观条件下应用的安全性与可行性。该框架为研究人员和文化机构提供了一种可重复的方法，用以协调空间叙事与界面控制，从而对遗产场景中的MR干预措施进行严谨评估。
博物馆和文化遗产机构正越来越多地采用沉浸式数字技术，在传统展厅环境之外创造新颖的参观体验。大量文献表明，近年来在博物馆情境下的混合现实（MR）研究，已逐渐从单纯提供被动式沉浸展示，转向动态地改变参观者与展品及历史叙事之间的互动方式1。比较研究表明，尽管数字资源的质量至关重要，但这些展品在虚拟或增强环境中的空间布局在塑造参观体验方面发挥着更为关键的作用2,3。因此，扩展现实（XR）系统的整合已成为振兴文化遗产旅游、支持体验式学习以及增强情感与认知参与的普遍策略。此外，当前人机交互领域的文献 increasingly 倡导采用多感官与体感交互设计，以唤醒沉睡的文化遗存；而更广泛的多模态混合现实探索则在促进文化遗产的整体性传承方面展现出巨大潜力4,5,6。近期提出的综合性框架强调，必须将教育应用与坚实的沉浸式交互标准相结合，以提升扩展现实与元宇宙平台上的体验质量7。然而，对增强现实（AR）在文化遗产领域应用的综述揭示了一个持续存在的挑战：尽管已报道了显著效益，但在系统设计、部署与评估的方法论上仍严重缺乏统一性
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所有涉及人类受试者的研究方法均遵守相关机构指南，并已获得上海大界教育科技有限公司人类研究保护伦理委员会批准（批准号：4500AL0512）。在开展任何研究活动之前，须从所有参与者处获得书面知情同意书。
1. 受试者招募与预筛
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参与者特征与分配
共招募了180名参与者，每种实验条件各分配60人（传统数字导览对照组、MR静态叙事组和MR自适应叙事组）。在入选的参与者中，109人参观了城市历史博物馆（地点A），71人参观了考古遗产公园（地点B）。三个组在基线人口统计学特征方面具有可比性，包括年龄、既往使用XR/MR设备的经验以及自我评估的数字素养（表3）。对照组的平均年龄为39.3 ± 13.7岁，MR静态叙事组为36.7 ± 13.4岁，MR自适应叙事组为39.0 ± 13.4岁。
表3：按研究条件划分的参与者基线特征、研究中心分布及方案完成情况。 本表总结了对照组、MR静态叙事组（MR static）和MR自适应叙事组（MR adaptive）参与者的基线人口学特征、既往经验、研究中心分布以及方案完成情况。连续变量以均值±标准差（SD）表示，分类变量以数量（n）和百分比（%）表示。P值表示不同研究条件之间的比较结果。
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本研究将混合现实（MR）技术不仅视为一种独立的展示手段，更定位为一种嵌入实地的解释性框架，该框架精细整合了空间路径结构、界面控制以及多模态评估。本实验方案的一项主要成就是其实现了操作上的整体性。历史上，文化机构中的沉浸式技术往往被作为独立的附加性展示项目，而非整合性的叙事工具。然而，近期文献强调，文化遗产领域的可部署扩展现实（XR）体验应被构想为具有可操作性和透明性的包容性、空间连贯的系统17。在室内博物馆和半开放遗产地观察到的高完成率以及可控的技术中断情况，验证了该整合方法在真实且客流动态变化的环境中具备可行性18。尤为重要的是，该操作设计有意避免了对一对一监控的需求；单名经过培训的工作人员即可同时有效监管多名参与者，从而证实了该方案在实地部署中的真正可行性，且不会对主办机构造成不切实际的人力资源负担。若干程序性要素对于本方案的成功实施至关重要，包括进入路径前的设备校准、区域完成标准的执行，以及对延迟和追踪稳定性等预设技术阈值的遵守，这些措施共同确保了系统性能的一致性以及不同实验条件下用户体验的可比性。尽管传统数字导览的临场感和可用性评分较.......
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作者无任何利益冲突需要披露。
我们诚挚感谢京畿大学、郑州智能科技职业学院和郑州经贸大学为本研究提供了必要的学术环境和行政支持。同时，我们向参与本研究的城市历史博物馆和考古遗址公园的管理人员及工作人员致以最深切的谢意，感谢他们在场地协调、设备部署和参与者招募方面提供的宝贵协助。最后，我们由衷感谢所有自愿参与本次混合现实方案实地评估的访客。
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| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 事件记录系统 | 研究团队 | 集成于混合现实应用中的研究专用日志模块（基于 Unity 的遥测系统） | 记录停留时间、交互事件和会话日志 |
| 混合现实应用平台 | 研究团队 | Unity Engine 2022.3 LTS 与混合现实工具包（MRTK 3）集成 | 呈现静态与自适应的混合现实叙事内容 |
| 混合现实头戴设备 | Microsoft Corporation | HoloLens 2 运行 Windows Holographic 22H2 系统 | 提供混合现实文化体验 |
| 问卷调查工具 | 研究团队 / Qualtrics XM（Qualtrics, LLC） | Qualtrics XM 平台（基于云，2025 版本） | 收集基线、访问后及随访数据 |
| 空间叙事内容包 | 研究团队 | 通过 JSON 配置脚本映射的已编译 AssetBundles（.ab 文件） | 提供六区域叙事材料 |
| 统计分析软件 | IBM Corp.；GraphPad Software, LLC；R Foundation for Statistical Computing | SPSS Statistics 29.0；GraphPad Prism 10.0；R 4.3.1 | 数据清洗、统计分析与图表生成 |
| 随机化软件 | R Foundation for Statistical Computing | R 4.3.1 配合 blockrand 包 | 基于站点分层的区组随机化与分配序列生成 |
| 时间同步系统 | 机构服务器 / NTP | 网络时间协议（NTP） | 多模态数据整合所需的设备时钟同步 |
| 传统数字导览系统 | 现场研究团队 / 博物馆平台 | 定制微信小程序（API v3.0） | 对照条件下的内容传递 |
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