行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告
使用者之尋路策略與愉悅感知於互動設計之研究(I)
計畫類別： 個別型計畫
計畫編號： NSC94-2213-E-011-030-
執行期間： 94 年 08 月 01 日至 95 年 07 月 31 日 執行單位： 國立臺灣科技大學工商業設計系
計畫主持人： 陳建雄
計畫參與人員： 張晃銘、簡佑宏
報告類型： 精簡報告
報告附件： 出席國際會議研究心得報告及發表論文 處理方式： 本計畫可公開查詢
中 華 民 國 95 年 10 月 14 日
使用者後設認知策略與介面愉悅性於 3D 虛擬環境尋路之行為
陳建雄 張晃銘 簡佑宏 國立台灣科技大學設計研究所
摘要
尋路行為是人們利用對於環境空間的認知能力及操作意識以抵達目的地的動態過程(Satalich, 1995)。一般虛擬環境的輔助尋路機制以提供使用者俯瞰地圖與方向引導兩種方式為主，均注重視覺與圖 形的回饋，本研究之目的旨在調查使用者於虛擬環境中，如何依據不同的環境條件而進行尋路策略的應 用與修正，同時亦探討 Geotag 與 Earcon 對於使用者尋路行為與愉悅程度感受的影響，期能對於虛擬環境 中的尋路輔助模式提出新設計的可能性。研究結果顯示：(1)受測者在無聊的-有趣的、難受的-舒服的、沮 喪的-開心的、及沉悶的-活潑的等四組愉悅性形容詞對中有顯著差異存在，其中聽覺符號組之瀏覽經驗較 控制組與地理標籤組更為正面；(2)在尋路績效方面，聽覺符號組所花費的時間明顯少於控制組，此表示 聽覺符號確實提高了受測者在本實驗場景中的尋路績效；(3)有關各組尋路策略應用差異方面，控制組受 測者的尋路策略使用彼此間並無顯著差異，地理標籤組與聽覺符號組受測者使用地標策略的程度高於使 用絕對方向的策略；(4)相關係數的統計分析結果顯示控制組受測者的尋路績效與其使用絕對方向策略的 程度成較強的正相關，而聽覺符號組受測者的尋路績效與其使用地標策略的程度成較強的正相關。
關鍵詞：尋路行為、後設認知、介面愉悅性、地理標籤、聽覺符號
1. 研究背景與動機
尋路行為是人們利用對於環境空間的認知能 力及操作意識以抵達目的地的動態過程(Satalich, 1995)。一般而言，人們能對環境的特徵加以辨識，
且能有目標地對環境進行認知活動，在獲得足夠的 資訊後，可進行決策並且執行尋路行為。當資訊不 足或是做錯誤的判斷而導致迷路時，人們將感到挫 折與困惑，並且藉由修正尋路策略以找尋正確的路 線。此一連串的心智活動顯示著人們在尋路過程 中，需持續地監視自身的認知行為，並且為了完成 到達目的地的目標而不停地擬定與修正尋路策略。
而後設認知(Metacognition)的基本概念為思考 人們自身想法的意圖，此自身的想法包含了個人所 知(如後設知識)、正在做的事情(如後設技巧)、或 是 現 在 所 認 知 的 事 物 與 感 情 的 狀 態 ( 如 後 設 經 驗)(Hacker, 2005)。從後設認知的觀點來看，由於 尋路行為包含了個人的知識、認知、與經驗，以到 達目的地為目標進行策略的修正，尋路行為本身即
是一個後設認知的過程，使用後設認知的角度來探 討尋路策略的修正是一可行的研究方向。
一般虛擬環境的輔助尋路機制以提供俯瞰地 圖與方向引導兩種方式為主，均注重視覺與圖形的 回饋，本研究亦在探討其他尋路輔助機制的可能 性，即虛擬環境中若能提供更高層次的後設資料 (Metadata)是否有助於使用者對於環境的認知及其 尋路的績效？
近年來，地理標籤(Geotag)的應用成為網路資 訊服務的新趨勢，Flickr 網站允許使用者將其照片 附上地理標籤(Geotag)與關鍵字標籤(Tag)等後設 資料，以協助其他使用者利用這些後設資料進行瀏 覽與搜尋的動作。此外，Earcon 為聽覺的符號，可 用於輔助使用者與介面間的互動，Earcon 與介面必 須有直覺的連結，Earcon 對於使用者而言亦可視為 後設資料之類型。本研究亦探討 Geotag 與 Earcon 等後設資料在 3D 虛擬環境中輔助使用者尋路行為 與提昇其愉悅感知的可能性，並觀察其所使用之尋
路策略。
本 研 究 之 目 的 旨 在 調 查 使 用 者 於 虛 擬 環 境 中，如何依據不同的環境條件而進行尋路策略的應 用與修正，同時亦探討 Geotag 與 Earcon 對於使用 者尋路行為與愉悅程度感受的影響，期能對於虛擬 環境中的尋路輔助模式提出新設計的可能性。
2. 文獻探討
2.1 尋路(Wayfinding)
在 1960 年建築師 Kevin Lynch 於所著作的「都 市意象」中首次使用「尋路」一詞，用以陳述一個 人擁有瞭解都市環境之能力與洞察力，並藉由受測 者之手繪地圖進行共同因素的辨識與分析，歸納出 空間(Space)、結構(Structure)、連續性(Continuity)、
可見性(Visibility)、穿透性(Penetration)、及自明性 (Identity) 為避免於都市空 間迷失的要 素。 Gluck (1990)將尋路定義為「定位與操作的過程」。尋路 的整體目標是在大尺度的環境中，精確地從一個地 點移動到另一個地點。而 Peponis, Zimring, and Choi, 1990)則認為尋路為使用較方便的方法找到 一個通往特定地點的路線，並且能辨認是否到達目 的地的能力。綜合以上，尋路是一種使用空間的能 力，能獲取空間知識，進而建立認知地圖並且應用 於移動行為上的連續動態過程。Downs and Stea (1973)提出尋路可經由以下四個步驟達成：
1. 定位：檢測某人與附近物體與目標位置間的關 係。
2. 路線選擇：選擇一條可以到達目的地的路線。
3. 路線監視：監視一條已被選取的路線來確認某 人在正確的路線上，並且正前往正確的方向。
4. 目的地識別：識別出某人已經到達正確的目的 地，或至少能識別出目的地附近的地點。
此外，航位推算法乃是透過從一個已知的起 始點出發，以等速率且等方向的移動，並且能對未 來的位置加以預測的方法。要有效地使用這個技巧 需要以下三個必須的元素：目前的位置、移動方 向、及移動速度。如果在行進的途徑中，視野範圍 內有如同「關卡」的參考點，則航位推算法的績效
可以大幅的改善。航位推算法是一個利用直覺且自 然的操作方式。許多即使不知道此技巧的使用者在 尋路過程中也會使用此方法。依據先前的地點、一 致的速率、及經過的時間來推斷位置，航位推算法 似乎更加易於瞭解與使用(Darken & Sibert, 1996)。
2.2 後設認知(Metacognition)
Flavell (1976)將後設認知定義為「一個人對自 己認知過程、結果的覺知、及自我的調整」，其後 又定義為「有關任何認知的知識和認知」，並將後 設認知分為「後設認知知識」和「後設認知經驗」
(Flavell, 1987)。「後設認知知識」指的是一個人已 存有的世界知識，此知識是關於人及其多變化的認 知任務、目標、行動、與經驗。其中包含個人的知 識或信念，共分為三個要素：(1)其與生俱來的本 質或是其他自然的認知處理程序；(2)任務、任務 的要求、及在不同情況下達到要求的方法；(3)及 完成任務的策略(即為達成目標而產生的認知策略 與為監視認知策略的進展而產生的後設認知策 略)(Flavell, 1979)。「後設認知經驗」則是為對認知 和情意的有意識經驗。例如某人突然因為不了解某 事，但是覺得有必要去了解它而感到焦慮，則此感 覺即是在經歷後設認知經驗。相反的，感覺到對某 事開始駕輕就熟也是後設認知經驗。
2.3 地理標籤(Geotag)
於環境中設置地理標籤(Geotag)乃是將地理 識別後設資料(Geographical identification metadata) 附加到不同媒體上(如網站、RSS feeds、或者影像 等)的程序。此資料通常由經度與緯度座標所構 成，也可包含海拔高度與地點名稱。設置地理標籤 可幫助使用者尋找到廣闊而多樣的特定地點資 訊。舉例而言，使用者可以於可設置地理標籤的圖 片搜尋引擎中，輸入已知地點的經度與緯度，而後 可得到該地點附近所拍攝的影像。可設置地理標籤 的資訊服務亦可使用於尋找新聞、網站、及其他環 境中的資源。
現今由於網路科技的進步，已有應用地理標 籤的網路資訊服務，如 Google 近年公佈了應用程
式 Google Earth，Google Earth 將衛星所拍攝的高 解析度照片與依據地球實質地理環境所建構的 3D 模型加以整合，提供使用者瀏覽全球 3D 虛擬實境 的服務，此外 Google Earth 於特殊設施(如：醫院、
旅館、及機場)可設置地理標籤，幫助使用者在特 殊地點瀏覽時，可以額外獲取相關的資訊(如圖 一)。
此外，目前全球最大的相簿網站 Flickr 結合 Yahoo Map 的功能，提供使用者將照片加上 Geotag 的服務，此客製化的功能讓所有使用者可以利用地 圖為索引瀏覽照片(如圖二)，亦可透過其他使用者 提供的照片、標籤(Tag)、與意見(Comment)，獲取 特定地點的後設資料(Metadata)。
圖一. Google Earth 照片呈現 方式
圖二. Flickr 照片呈現方式
2.4 聲像儲存
認知心理學中將聽覺的感覺記憶稱為「聲像 記憶」。未加工的原始感覺訊息在儲存區中，不失 真地被保留以便提取有關的特點，並進行進一步的 分析一段很短的時間。視覺儲存區使人們有額外的 時間看到瞬間刺激，與此相同，聽覺儲存區也讓人 們有額外的時間聽到聽覺的訊息。如果考慮到理解 平常語言的複雜過程，聽覺儲存區的效用就變得更 明顯。任何語言、音樂、或其他聲音中一個小片斷 所包含的訊息，除非置於另外聲音的前後聯繫之 中，否則將是沒有意義。透過短暫地保留聽覺訊 息，聽覺儲存區可提供瞬間的前後訊息聯繫，以理 解聽覺之訊息與線索。
2.5 聽覺符號(Earcon)
Earcon 為 Auditory icons 之意，用於訊息的溝 通是有用的，當資料與聲音是直覺地連結時，此聲 音就被用來代表此一資料，當沒有直覺的聲音來代
表這資料時，它們則是不合適的，在此狀況之下就 會使用到 Earcon (Mcgookin & Brewster, 2004)。
Earcon 是抽象且合成的音調，具有結構的連 結，可以用來創造聽覺的訊息(Brewster, 1994)。只 要 Auditory icon 可以使用的地方，Earcon 就可使 用。但 Auditory icon 所代表的資料與聲音必須可以 直覺的聯想，而 Earcon 則是使用抽象似音樂的聲 音來對應資料，它的優點是可以代表任何項目或與 電腦介面的互動，缺點是聲音與項目的關聯性於開 始 時 必 須 明確 的 學 習 。Blattner, Sumikawa, and Greenberg (1989) 將音像分為四種類型，分述如 下：
1. 單一元素音像(One-Element earcons)：此為最簡 單的類型且可被用來溝通單位元的資訊，這些 音像可能只有單一音調或旋律。
2. 複合音像(Compound earcons)：此乃是由連續單 一元素的音像所形成，聚集成更多有意義的訊 息或任何其他的型式。
3. 層級音像(Hierarchical earcons)：此乃由一文法 建構而成，每個音像就如同樹的交點，且每個 交點傳承了樹所有交點特色。
4. 變形音像(Transformational earcons)：此是與層 級音像相似的，依照一文法而建構，如此就可 以不必學習每個單獨的音像，就如同複合音像 一般，了解他們只需要學習音像建構的規則，
變形音像只要改變音調、旋律、或音色等，就 可以修改音像的代表涵義。
3. 研究方法與實驗設計 3.1 實驗場景設計
本研究所設計的實驗場景為一虛構的 3D 都 市(如圖三)，此城市被一河流貫串，城市北部與南 部各有一橋樑橫跨河流，建築物之間緊密排列，僅 以道路隔開，情境為白天，除了受測者本身之外，
環境中無其他可活動物體存在。受測者以第一人稱 在此環境的地面移動進行瀏覽，依據 Darken and Sibert (1993)對虛擬環境的分類，屬於大規模、高 密度、活動性低的虛擬環境。
圖三. 實驗場景俯瞰圖
本實驗在此城市中設置六個特殊建築物，除 了這些特殊建築物之外，城市中的其他建築物均為 相同外觀的大樓。若模擬真實環境中的城市，可能 成為地標的物體數量而難以控制，可能導致影響受 測者尋路策略的變數過多而無法真實呈現其結 果。故此場景設計的目的乃是為控制城市中可能成 為地標物體的數量，使後續的實驗能夠具有足夠的 效度。
實驗中六個特殊建築物依次為：咖啡館、餐廳、賣 場、學校、醫院、及音樂廳。本實驗選擇此六建築 物涵蓋了民眾一般生活所需的重要設施，包含用 餐、休閒、就醫、教育、商業、與文化活動等目的 的代表性建築物，建築物為避免因為品牌印象對受 測者尋路策略與經驗造成影響，故不使用現實環境 中具代表性的商標或外觀，而是採用一般認知經驗 上所使用的圖形，以提示受測者各個特殊建築物的 基本資訊，故本實驗大部分採用應用軟體 Google Earth 中各種建築物的代表圖形，輔以研究者自行 設計的圖形(如表一)。
3.2 任務設計
於實驗場景中指定受測者出發的起點，並依 據場景中的特殊建築物，規劃一導覽路線，此導覽 路線為從受測者起點出發依次瀏覽特殊建築物並 回到起點的最短路程，但此路線並非為出發點至個 別特殊地點的最短路程。
實驗的第一階段任務要求受測者進行上述特 殊路線的自動導覽，自動導覽意即受測者不需自行 移動，由實驗者所撰寫之程式帶領受測者進行瀏
覽，然而受測者在自動導覽的過程中，可自由轉動 視野以觀察此虛擬環境。此階段任務近似於現實生 活中搭乘公車的經驗，讓受測者均能夠對此環境有 基本程度的認識，而受測者可轉動視野，以針對其 特別感興趣的地形特徵花費較多時間進行觀察。
表一. 實驗中特殊建築物之代表圖形
咖啡館 餐廳 賣場
學校 醫院 音樂廳
之後接續第一階段任務，第二階段提供受測 者自行在虛擬環境中移動的自由，此階段的任務為 要求受測者從起點在最短時間內到達任務指定的 特殊建築物如醫院。受測者的行進路線與到達目的 地所花費的時間將被紀錄以供後續分析。
3.3 實驗變項
本 實 驗 欲 探 討 的 變 項 包 括 了 地 理 標 籤 (Geotag)與聽覺符號(Earcon)兩變項，故實驗將分為 控 制 組 (Control group) 、 地 理 標 籤 組 (Geotag group)、聽覺符號組(Earcon group)，並以受測者間 (Between-subjects)的實驗設計方式進行實驗，比較 地理標籤與聽覺符號個別對於受測者在虛擬環境 中的尋路策略與績效的影響。
本研究中，在控制組的實驗場景中並不包含 任何資訊，而地理標籤組與聽覺符號組則在數個相 同地點分別提供受測者地理標籤組與聽覺符號的 相關資訊。本實驗所設計的地理標籤為對應該地理 位置的後設資料(Metadata)，並即時顯示在虛擬環 境中，本實驗中用於地理標籤的後設資料為適當的 形容詞與名詞，以文字對話框的方式呈現。而聽覺
符號則是以適當的音效檔案在其對應的地點重複 播放，受測者所聽到的音量會依據距離之遠近而降 低提或高，有關特定地點所設置的地理標籤與聽覺 符號請參照表二。
表二. 特定地點所設置的地理標籤與聽覺符號
咖啡館 餐廳 賣場
手風琴、談話聲 餐盤碰撞聲、談話聲 收銀機、走路聲、談 話聲
香味、放鬆的、音 樂、左岸咖啡
熱門的、嘈雜的、人 潮、美食
便宜的、豐富的、人 潮、賣場
學校 醫院 音樂廳
用麥克風授課聲 心電圖的聲音 古典交響樂 有名的、優秀的、課
程、學校
有名的、親切的、保 健、醫院
國際的、典雅的、交 響樂、音樂廳 路口 A、B 橋樑(北) 橋樑(南) 喇叭聲、車子呼嘯聲 河流湍急聲 流水聲 擁擠的、危險的、車
輛、十字路口
重要的、湍急的、河 流、橋樑
重要的、南部的、河 流、橋樑
3.4 實驗資料紀錄與收集
本研究於完成實驗之後，使用尋路策略問卷 請受測者針對前兩階段中尋路任務所使用的策略 進行自我評估。而 Lynch (1960)所提出認知地圖所 需包含的五個元素，即 Path (路徑)、Edge (邊緣)、
District (區域)、Node (地點)、與 Landmark (地標) 等構成元素，Kato and Takeuchi (2003)的實驗中，
以轉彎(Turns)、方向(Directions)、地標(Landmarks) 為三個策略項目，Raubal and Egenhofer (1998)提到 的決定點(Decision points)，參考上述之研究後，本 研究之實驗選定受測者可能使用的策略包含路徑 (Paths)、決定點(Decision points)、相對方向(Relative direction)、絕對方向(Cardinal direction)、及地標 (Landmark) (如表三)，此五個策略並不互相排斥，
受測者於尋路時可能變換數個策略或同時使用一 個以上的策略。本實驗依據此五種尋路策略，利用 七個等級李克特尺度(7-interval Likert scale)方式，
設計調查尋路策略之問卷(1 為非常不同意、4 為無 意見、7 為非常同意)，供受測者於完成實驗後進行 填選。
表三. 尋路策略的種類與說明
策略 說明 舉例
路徑(Paths) 所行走過的路線特徵 路是直線、弧線，
窄或寬，路面材質 等等。
決定點 (Decision points)
任何必須做出單一選擇 才能繼續前進的地點
叉路、十字路口
相對方向 (Relative direction)
以自身為參考點，用以記 憶當時轉彎的角度、行走 方向的改變
左 轉 後 直 走 再 右 轉。
絕對方向 (Cardinal direction)
以 假 想 的 座 標 軸 為 參 考，以幫助記憶行走過的 路線。
東南西北
地標 (Landmark)
行走的路途上，顯著的物 體，當作參考點用以幫助 記憶行走過的路線。
橋樑、特殊建築
之後則是請受測者針對此一導覽經驗，使用 愉悅程度量表評估瀏覽此虛擬環境之愉悅感受。藉 此評估地理標籤(Geotag)與聽覺符號(Earcon)對於 受測者瀏覽虛擬環境時有關愉悅程度的影響。
受測者填完問卷之後，研究者則對受測者進 行訪談，並提供受測者各個特殊建築物的圖卡及實 驗場景俯瞰圖，請受測者依據實驗中的瀏覽經驗，
指出各個特殊建築物的位置及對於地理特徵的記 憶。而地理標籤組與聽覺符號組則請受測者對於地 理標籤與聽覺符號憑記憶加以描述。透過此訪談的 過程，可紀錄受測者對於實驗所設計之虛擬環境存 有的記憶，以供實驗後續的討論。
3.5 實驗進行
本研究之實驗共分三組，每組各邀請九位受 測者參與實驗，總共有 27 位受測者參與，平均年 齡為 23.52 歲。實驗進行的地點在安靜不受干擾的 環境，使用 17 吋液晶顯示器搭配 PC 與滑鼠鍵盤 等設備。本實驗中 3D 虛擬環境的建構使用 3Dmax 7.0，虛擬環境的運作與實驗計時的功能則是在 Virtools 軟體中完成。
4. 實驗結果與討論 4.1 愉悅感受程度
依據實驗任務完成後的愉悅程度量表評估所 得進行單因子變異數分析(One-way ANOVA)，結果
顯示受測者在無聊的-有趣的、難受的-舒服的、沮 喪的-開心的、及沉悶的-活潑的等四組愉悅性形容 詞對中有顯著差異存在(如表四)。
表四. 四組愉悅性形容詞對在各組間之平均值、標準差、及單 因子變異數分析檢定結果
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
而 Scheffe 事後檢定結果中顯示聽覺符號組 之瀏覽經驗較控制組與地理標籤組更為正面，在五 組形容詞對中，有四組具有顯著差異存在(如表五 至表八)。本實驗中聽覺符號之設計主要目的為提 供與地理特徵相對應的音效，此亦提昇了實驗場景 的趣味程度，讓受測者的瀏覽經驗趨於正面的情 緒。
表五. 有趣的-無聊的形容詞對之Scheffe 事後檢定結果 控制組 地理標籤 聽覺符號
控制組 - 0.524 0.013*
地理標籤 - - 0.138
聽覺符號 - - -
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
表六. 舒服的-難受的形容詞對之Scheffe 事後檢定結果 控制組 地理標籤 聽覺符號 控制組 - 0.077 0.001*
地理標籤 - - 0.182
聽覺符號 - - -
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
表七. 開心的-沮喪的形容詞對之Scheffe 事後檢定結果 控制組 地理標籤 聽覺符號 控制組 - 0.326 0.004*
地理標籤 - - 0.112
聽覺符號 - - -
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
表八. 活潑的-沉悶的形容詞對之 Scheffe 事後檢定結果 控制組 地理標籤 聽覺符號
控制組 - 0.756 0.022*
地理標籤 - - 0.100
聽覺符號 - - -
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
4.2 尋路績效比較
在完成第一次自動導覽之實驗後，受測者均 經歷過相同路線所提供的空間資訊，但是地理標籤 組提供了文字的後設資料，聽覺符號組則提供了相 對應的音效資訊，這些文字與聽覺的後設資料幾乎 未包含與尋路相關的資訊，之後的任務中，受測者 必須依靠於進行自動導覽所獲得之記憶，在最短時 間內找到特定的建築物。儘管地理標籤與聽覺符號 組中並未提供任何與尋路有直接相關的資訊，三組 受測者之尋路績效卻有差異，表九中顯示各組尋路 任務時間之平均值、標準差、及單因子變異數分析 檢定結果。而由表十中可知，聽覺符號組所花費的 時間明顯少於控制組，此表示聽覺符號確實提高了 受測者在本實驗場景中的尋路績效。
表九. 各組尋路任務時間之平均值、標準差、及單因子變異數 分析檢定結果(單位：秒)
平均值 標準差 F 值 P 值 控制組 126.29 82.33
地理標籤 87.80 45.14 聽覺符號 58.24 11.57
3.51 0.046*
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
表十. 尋路任務時間之Scheffe 事後檢定結果 控制組 地理標籤 聽覺符號 控制組 - 0.344 0.047*
地理標籤 - - 0.817
聽覺符號 - - -
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
上述為非常有趣之發現，因實驗中聽覺符號 所提供的是與特殊建築或地理特徵相關的音效，如 接近橋樑時將會聽到流水聲的音效，而流水聲的音 效事實上與該橋樑的所在方位並無直接關係，但是 在本實驗中，受測者的尋路經驗若是加上了相對應 的聽覺符號，其瀏覽績效就高於控制組。
過去關於虛擬環境尋路的研究中，均將重點
形容詞 組別 平均值 標準差 F 值 P 值 控制組 4.56 1.33
地理標籤 4.78 1.39 呆板的-
生動的
聽覺符號 5.78 0.83
2.59 0.096
控制組 4.67 1.32 地理標籤 5.22 1.09 無聊的-
有趣的 聽覺符號 6.22 0.44
5.35 0.012*
控制組 4.11 0.93 地理標籤 5.22 1.20 難受的-
舒服的 聽覺符號 4.11 0.78
9.30 0.001*
控制組 4.11 0.93 地理標籤 4.89 1.36 沮喪的-
開心的
聽覺符號 6.00 0.87
7.01 0.004*
控制組 4.00 1.12 地理標籤 4.44 1.51 沉悶的-
活潑的
聽覺符號 5.78 1.09
4.89 0.016*
放在視覺上有關方向資訊的提供或暗示，如提供地 圖、及引導方式等。然而，目前較少有探討如何讓 使用者能對虛擬環境本身產生除了視覺以外更深 刻的認知，且進一步提昇使用者於虛擬環境中的尋 路績效。而本實驗初步證實除方向資訊外，提供使 用者適當的聽覺符號即可有效提昇其在虛擬環境 中尋路行為的績效。
4.3 各組尋路策略應用之差異
在受測者完成尋路任務後，本實驗使用尋路 策略問卷請受測者對其在虛擬環境中瀏覽時所採 用的尋路策略進行自我評估，並對該問卷結果進行 統計分析。控制組受測者的尋路策略使用彼此間並 無顯著差異，表示受測者在尋路策略上並無明顯的 偏愛某種策略。而地理標籤組受測者的部份，表十 一顯示該組尋路策略之平均值、標準差、及單因子 變異數分析檢定結果(F=3.01, P=0.019<0.05)，有顯 著差異存在，而由表十二之 Scheffe 事後檢定結果 可知受測者使用地標策略的程度高於使用絕對方 向的策略，其餘策略之間並未有顯著差異。
表十一. 地理標籤組尋路策略之平均值、標準差、及單因子變 異數分析檢定結果
平均值 標準差 F 值 P 值 路徑 4.44 2.01
決策點 5.11 1.76 相對方向 4.78 2.17 絕對方向 2.67 2.24 地標 5.89 0.78
3.01 0.019*
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
表十二. 地理標籤組尋路策略之 Scheffe 事後檢定結果 路徑 決策
點
相對 方向
絕對 方向
地標
路徑 - 0.989 1.000 0.544 0.745 決策點 - - 1.000 0.194 0.977 相對方向 - - - 0.345 0.899 絕對方向 - - - - 0.032*
地標 - - - - -
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
此外，有關聽覺符號組受測者的部份，表十 三顯示該組尋路策略之平均值、標準差、及單因子 變異數分析檢定結果(F=5.28, P=0.001<0.05)，有顯 著差異存在，而由表十四之 Scheffe 事後檢定結果
可發現受測者使用地標策略的程度亦高於使用絕 對方向的策略，其餘策略之間並未有顯著差異。
表十三. 聽覺符號組尋路策略之平均值、標準差、及單因子變 異數分析檢定結果
平均值 標準差 F 值 P 值 路徑 5.11 1.83
決策點 4.78 2.05 相對方向 4.22 2.44 絕對方向 2.22 1.64 地標 6.44 0.73
5.28 0.001*
* 表 p<0.05，有顯著差異存在。
表十四. 聽覺符號組尋路策略之 Scheffe 事後檢定結果 路徑 決策
點 相對 方向
絕對 方向
地標
路徑 - 1.000 0.959 0.073 0.802 決策點 - - 0.995 0.153 0.610 相對方向 - - - 0.405 0.286 絕對方向 - - - - 0.002*
地標 - - - - -
故本實驗之 3D 虛擬環境中，在加入地理標籤 與聽覺符號之後，受測者對於絕對方向的策略使用 程度明顯低於地標策略。
4.4 策略應用與尋路績效之關係
本實驗亦探討受測者完成尋路任務所花費的 時間與其在此虛擬環境所使用尋路策略間的關 係。而相關係數的統計分析結果顯示控制組受測者 的尋路績效與其使用絕對方向策略的程度成較強 的正相關，而聽覺符號組受測者的尋路績效與其使 用地標策略的程度成較強的正相關(如表十五)。
表十五. 各組策略與績效相關係數 路徑 決策
點
相對 方向
絕對 方向
地標
Control 0.023 0.136 0.101 0.696* 0.251 Geotag -0.309 -0.318 0.401 0.548 -0.154 績
效
Earcon 0.511 -0.102 0.398 0.484 0.746*
* 表示具有較高之相關性存在。
4.5 綜合討論
依據上述的統計資料分析結果可發現受測者 在一般虛擬環境中(控制組)與具有地理標籤與聽 覺符號的虛擬環境中其尋路策略與尋路績效具有 差異性。控制組受測者所採用的=的尋路策略並無
一定的趨勢，然而，其絕對方向策略的使用程度與 其績效成較強的正相關，然而，在具有地理標籤與 聽覺符號的虛擬環境中，受測者對絕對方向策略的 使用程度明顯低於地標策略，甚至在具有聽覺符號 的虛擬環境中，受測者的尋路績效不但明顯高於控 制組，其地標策略的使用程度也與尋路績效成較強 的正相關。此意味著受測者在設有聽覺符號的虛擬 環境中，改變了其尋路策略使用的情形，因而影響 其尋路績效。
在事後訪談所收集的資料中，聽覺符號組的 受測者幾乎都能清楚描述特定建築物的聽覺符 號，而地理標籤組則僅有少數幾位能記得部分地裡 標籤的文字，而此兩組受測者均認為附加後設資料 對於其對該虛擬環境的認識與加深印象有助益，而 聽覺符號的效益又比地理標籤更高，儘管實驗中附 加地理標籤方式並未有效提昇受測者尋路績效，但 仍然改變了其尋路的策略。
依據統計分析與事後訪談的結果，地理標籤 與聽覺符號在尋路任務中，提高了受測者對於環境 中特殊地點的認知，由於其所提供的後設資料有助 於受測者對於該地點的記憶進行編碼，例如：經過 賣場會聽到收銀機的聲音、看到形容詞「便宜的」， 而使受測者更易於回憶該賣場，此一環境的改變使 受測者更易於將其腦中的空間認知與記憶進行組 合串聯。而受測者的尋路策略從控制組的以絕對方 向策略為主調整為以地標策略為主，同時亦提昇其 尋路績效。
而在受測者愉悅感受程度方面，本研究中的 地理標籤設計乃以文字對話框呈現，由於仍然是以 視覺方式呈現，且辨識程度較低，對於受測者尋路 經驗的愉悅感受較無幫助，而聽覺符號是使用直覺 地聽覺的刺激，較能使受測者更融入於虛擬環境之 中，而產生愉悅的感受。
5. 結論與建議
在尋路行為中，一般以地點(環境中的經緯度) 為資料，而地理標籤與聽覺符號提供的是描述該地 點的資料，故地理標籤與聽覺符號為不同型式的尋
路後設資料，本研究探討了地理標籤與聽覺符號等 後設資料應用於尋路行為的可行性。研究結果發 現，地理標籤並未能有效地提昇受測者的尋路績 效，但仍然改變了受測者尋路策略的應用，而聽覺 符號之應用不但提昇了受測者的尋路績效，更顯著 地改變其尋路策略，同時亦提昇了尋路經驗的愉悅 感受。然而，聽覺符號目前僅適合用於本研究中的 大規模、高密度、活動性低虛擬環境(Darken and Sibert, 1993)，是否有助於其他類型的虛擬環境仍 須於未來的研究中進行探討。
本研究認為對於虛擬環境中的尋路行為，以 直覺的方式提供使用者適當的後設資料，將有助於 提昇其對於該虛擬環境的空間認知，進而提昇其尋 路績效與愉悅的感受程度。
誌謝
本 研 究 為 國 科 會 ( 計 劃 編 號 ： NSC 94-2213-E-011-030)之部份研究成果，在此感謝國 科會對此研究經費上的支持。
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