A head-mounted display cannot cover an angle of visual field as wide as that of natural view (out-of-view problem). To enhance the visual cognition of an immersive environment, previous studies have developed various guidance designs that visualize the location or direction of items presented in the users’ surroundings. However, two issues regarding the guidance effects remain unresolved: How are the guidance effects different with each guided direction? How much is the cognitive load required by the guidance? To investigate the two issues, we performed a visual search task in an immersive environment and measured the search time of a target and time spent to recognize a guidance design. In this task, participants searched for a target presented on a head-mounted display and reported the target color while using a guidance design. The guidance designs (a moving window, 3D arrow, radiation, spherical gradation, and 3D radar) and target directions were manipulated. The search times showed an interaction effect between guidance designs and guided directions, e.g., the 3D arrow and radar shorten the search time for targets presented at the back of users. The recognition times showed that the participants required short times to recognize the details of the moving window and radiation but long times for the 3D arrow, spherical gradation, and 3D radar. These results suggest that the moving window and radiation are effective with respect to cognitive load, but the 3D arrow and radar are effective for guiding users’ attention to necessary items presented at the out-of-view.

头戴式显示器无法覆盖与自然视野一样宽的视野角度（视野外问题）。为了增强对沉浸式环境的视觉认知，先前的研究已经开发了各种引导设计，这些设计将用户周围环境中呈现的物品的位置或方向可视化。但是，关于引导效果的两个问题仍未解决：每个引导方向的引导效果有何不同？指导所需的认知负荷是多少？为了研究这两个问题，我们在沉浸式环境中执行了视觉搜索任务，并测量了目标的搜索时间和识别引导设计所花费的时间。在这项任务中，参与者搜索出现在头戴式显示器上的目标，并在使用指导设计的同时报告目标颜色。操纵了制导设计（移动窗口、3D 箭头、辐射、球面渐变和 3D 雷达）和目标方向。搜索时间显示了制导设计和引导方向之间的交互作用，例如，3D箭头和雷达缩短了用户背后呈现的目标的搜索时间。识别时间表明，参与者需要很短的时间来识别移动窗口和辐射的细节，而对于 3D 箭头、球形渐变和 3D 雷达则需要很长时间。这些结果表明移动窗口和辐射对于认知负荷是有效的，但 3D 箭头和雷达对于引导用户注意在视野外呈现的必要项目是有效的。和 3D 雷达）和目标方向被操纵。搜索时间显示了制导设计和引导方向之间的交互作用，例如，3D箭头和雷达缩短了用户背后呈现的目标的搜索时间。识别时间表明，参与者需要很短的时间来识别移动窗口和辐射的细节，而对于 3D 箭头、球形渐变和 3D 雷达则需要很长时间。这些结果表明移动窗口和辐射对于认知负荷是有效的，但 3D 箭头和雷达对于引导用户注意在视野外呈现的必要项目是有效的。和 3D 雷达）和目标方向被操纵。搜索时间显示了制导设计和引导方向之间的交互作用，例如，3D箭头和雷达缩短了用户背后呈现的目标的搜索时间。识别时间表明，参与者需要很短的时间来识别移动窗口和辐射的细节，而对于 3D 箭头、球形渐变和 3D 雷达则需要很长时间。这些结果表明移动窗口和辐射对于认知负荷是有效的，但 3D 箭头和雷达对于引导用户注意在视野外呈现的必要项目是有效的。3D 箭头和雷达缩短了对呈现在用户背后的目标的搜索时间。识别时间表明，参与者需要很短的时间来识别移动窗口和辐射的细节，而对于 3D 箭头、球形渐变和 3D 雷达则需要很长时间。这些结果表明移动窗口和辐射对于认知负荷是有效的，但 3D 箭头和雷达对于引导用户注意在视野外呈现的必要项目是有效的。3D 箭头和雷达缩短了对呈现在用户背后的目标的搜索时间。识别时间表明，参与者需要很短的时间来识别移动窗口和辐射的细节，而对于 3D 箭头、球形渐变和 3D 雷达则需要很长时间。这些结果表明移动窗口和辐射对于认知负荷是有效的，但 3D 箭头和雷达对于引导用户注意在视野外呈现的必要项目是有效的。