論文の概要: VRExplorer: A Model-based Approach for Semi-Automated Testing of Virtual Reality Scenes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.10174v1
- Date: Sat, 11 Jul 2026 07:39:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-14 15:40:48.330083
- Title: VRExplorer: A Model-based Approach for Semi-Automated Testing of Virtual Reality Scenes
- Title（参考訳）: VRExplorer:バーチャルリアリティシーンの半自動テストのためのモデルベースのアプローチ
- Abstract要約: VRテストは、仮想オブジェクトとの多様なインタラクション、複雑な3D仮想環境、タスク完了のための複雑なシーケンスなど、ユニークな課題に直面している。
私たちは、多様な仮想オブジェクトと効果的に相互作用し、複雑なVRシーンを探索する、新しいモデルベースのテストツールであるVRExplorerを紹介します。
VRExplorerは、高いカバレッジとより良い効率を達成することで、最先端(SOTA)アプローチのVRGuideを一貫して上回っている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.76150514236296
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: With the proliferation of Virtual Reality (VR) markets, VR applications are rapidly expanding in scale and complexity, thereby driving an urgent need for assuring VR software quality. Different from traditional mobile applications and computer software, VR testing faces unique challenges due to diverse interactions with virtual objects, complex 3D virtual environments, and intricate sequences to complete tasks. All of these emerging challenges hinder existing VR testing tools from effectively and systematically testing VR applications. In this paper, we present VRExplorer, a novel model-based testing tool to effectively interact with diverse virtual objects and explore complex VR scenes. Particularly, we design the Entity, Action, and Task (EAT) framework for modeling diverse VR interactions in a generic way. Built upon the EAT framework, we then present the VRExplorer agent, which can achieve effective scene exploration by incorporating meticulously designed path-finding algorithms into Unity's NavMesh. Moreover, the VRExplorer agent can also systematically execute interaction decisions on top of the Probabilistic Finite State Machine (PFSM). Experimental evaluation on 11 representative VR projects shows that VRExplorer consistently outperforms the state-of-the-art (SOTA) approach VRGuide by achieving significantly higher coverage and better efficiency. Specifically, VRExplorer yields up to 122.8% and 52.8% improvements over VRGuide in terms of executable lines of code (ELOC) coverage and method (function) coverage, respectively. Furthermore, ablation results also verify the essential contributions of each designed module. More importantly, our VRExplorer has successfully detected two functional bugs and one non-functional bug from real-world projects.
- Abstract（参考訳）: VR(Virtual Reality)市場が拡大するにつれ、VRアプリケーションは急速に規模と複雑さを増し、VRソフトウェアの品質の保証に緊急の必要性が増している。
従来のモバイルアプリケーションやコンピュータソフトウェアとは異なり、VRテストは、仮想オブジェクトとの多様なインタラクション、複雑な3D仮想環境、タスクの完了までの複雑なシーケンスなど、ユニークな課題に直面している。
こうした新たな課題は、既存のVRテストツールがVRアプリケーションを効果的かつ体系的にテストすることを妨げている。
本稿では,多様な仮想オブジェクトと効果的に対話し,複雑なVRシーンを探索する,新しいモデルベースのテストツールであるVRExplorerを紹介する。
特に,多種多様なVRインタラクションを汎用的にモデル化するためのEntity, Action, Task (EAT) フレームワークを設計する。
EATフレームワーク上に構築されたVRExplorerエージェントは,厳密に設計されたパスフィニングアルゴリズムをUnityのNavMeshに組み込むことで,効果的なシーン探索を実現する。
さらに、VRExplorerエージェントは、確率有限状態マシン(PFSM)上でのインタラクション決定を体系的に実行することもできる。
11の代表的なVRプロジェクトの実験的評価によると、VRExplorerは、高いカバレッジとより良い効率を達成することで、最先端(SOTA)アプローチのVRGuideを一貫して上回っている。
具体的には、VRExplorerは、実行可能行のコード(ELOC)カバレッジとメソッド(機能)カバレッジで、VRGuideよりも最大122.8%、52.8%改善されている。
さらに、アブレーションの結果は、各設計モジュールの本質的な貢献も検証する。
さらに重要なのは、私たちのVRExplorerが、現実世界のプロジェクトから2つの機能的バグと1つの非機能的バグを発見できたことです。
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