Пассажиры транспортных средств, использующие VR-гарнитуры, чтобы скоротать время во время путешествия, могут наслаждаться играми, которые развиваются на «смехотворной скорости», не испытывая при этом укачивания, говорят исследователи.
Команда специалистов по взаимодействию человека и компьютера из Великобритании и Канады разработала первую систему для борьбы с укачиванием в виртуальной реальности, которая также позволяет пользователям чувствовать, что они движутся намного быстрее или намного медленнее, чем реальный автомобиль, на котором они путешествуют. Доклад команды под названием «От замедленной съемки до смехотворной скорости: комфортное управление восприятием линейного движения в автомобиле в виртуальной реальности посредством усиления и ослабления поступательного движения автомобиля» будет представлен на конференции Ассоциации вычислительной техники CHI, посвященной человеческому фактору . в области вычислительных систем в мае 2024 года.
Их результаты показывают, что контроль восприятия скорости путешественниками в виртуальной реальности может дать опыт, который может сделать игры более захватывающими или облегчить сосредоточение на таких задачах, как чтение или работа, одновременно снижая вероятность укачивания.
Укачивание вызвано несоответствием между физическим движением, ощущаемым вестибулярной системой человека, и тем, что находится перед его глазами. Если ощущение движения не соответствует восприятию движения, у некоторых людей может очень быстро ухудшиться самочувствие.
Некоторые системы виртуальной реальности, представленные в настоящее время на рынке, обещают уменьшить или устранить укачивание во время путешествия, сопоставляя физические движения транспортного средства с воспринимаемым движением внутри гарнитуры, переводя, например, реальный поворот в виртуальный эквивалент идентичного направления и продолжительность.
Команда намеревалась выяснить, может ли дальнейшее манипулирование впечатлениями от движения пользователей виртуальной реальности обеспечить приятные виртуальные впечатления, не вызывая у них плохого самочувствия. Результаты их исследования планируется представить в виде документа на международной конференции в следующем месяце.
Результатом их исследования стала первая система, ориентированная на путешествия, построенная на хорошо зарекомендовавших себя принципах VR поступательного усиления и ослабления, где движения реального мира превращаются в виртуальные восприятия способами, не имеющими однозначного соответствия. одна эквивалентность.
При поступательном выигрыше полуметровый шаг в гостиной пользователя можно перевести в пятиметровое движение в виртуальном пространстве, как правило, не вызывая укачивания. При поступательном затухании процесс работает в противоположном направлении, сжимая большие реальные движения в более мелкие виртуальные.
Доктор Грэм Уилсон из Школы компьютерных наук Университета Глазго является одним из ведущих авторов статьи. Он сказал: «Технология виртуальной реальности становится все более широко распространенной и применяется для использования в развлекательных и рабочих приложениях, но она все еще может вызывать у некоторых людей плохое самочувствие, особенно в транспортных средствах.
«Точное сопоставление движений реального мира с виртуальными хорошо помогает уменьшить чувство тошноты, но оно ограничивает доступные типы переживаний, которые могут испытывать пользователи, и уменьшает диапазон чувств, которые эти переживания могут вызвать. Сложнее создать игра, основанная на движении, кажется захватывающей, если она постоянно останавливается и начинается на светофоре. Точно так же трудно сосредоточиться на написании электронного письма, если вы чувствуете, что вас отвлекает движение на скоростях автомагистрали.
«Поступательное усиление и ослабление имеют большой потенциал для расширения возможностей виртуальной реальности во время путешествий. В этом исследовании мы решили изучить, как этот потенциал может быть реализован в реальных ситуациях».
На первом этапе исследования 17 участников исследования, носивших VR-гарнитуры, проехали по 2-километровому участку дороги в западном районе Глазго со скоростью около 50 километров в час, обеспечив впечатления, аналогичные типичной городской поездке. Внутри гарнитуры им была представлена виртуальная городская улица, на которую был наложен текст, который их просили читать по мере движения по реальным городским улицам, а затем вопросы с несколькими вариантами ответов, основанные на содержании.
Их воспринимаемая скорость была настроена так, чтобы соответствовать движению их автомобиля, а затем двигаться быстрее и медленнее в течение трехчасовых сеансов. В исследовании «Быстрее, чем в реальной жизни», их виртуальная скорость была увеличена на четырех участках с 72 км/ч до 338 км/ч — в семь раз быстрее, чем в реальном мире. В исследовании, которое было медленнее, чем в реальной жизни, они двигались по виртуальному городу со сниженной скоростью — с 32 км/ч до 7 км/ч — всего 14 процентов от их фактической скорости.
Доктор Катарина Полманн из Исследовательского института KITE в Канаде, другой ведущий автор статьи, сказала: «Наши участники сообщили, что ускоренные разделы исследования не вызывали у них большего дискомфорта, чем разделы с согласованной скоростью, и что они не чувствовали, что задача усложняется, когда они чувствовали, что идут быстрее.
«Они сообщили, что чувствовали себя лучше, чувствуя укачивание во время более медленных, чем в реальной жизни, участков, но чувствовали себя в большей безопасности, более расслабленными и более способными сосредоточиться, чем во время экспериментов с согласованной или ускоренной скоростью».
На втором этапе им была представлена игра, в которой они летали через траншею на космической станции и стреляли по летящим навстречу кораблям противника. Их скорость в игре на короткое время была настроена на соответствие реальной скорости. Затем каждые 300 метров он переключался между диапазоном более быстрых и медленных воспринимаемых движений от 14% реальной скорости до 950%, что команда назвала «смехотворной скоростью».
Доктор Пёльманн добавил: «Участники рассказали нам, что им больше всего понравились разделы исследования, посвященные «смехотворной скорости», которые, по их мнению, помогли увеличить возбуждение и интенсивность действия, не вызывая у них тошноты. Однако переключение между воспринимаемыми скоростями , уменьшило их удовольствие от игры.
«В обоих разделах исследования участники заявили, что на их восприятие того, как далеко они путешествовали в реальной жизни, влияло то, насколько быстро или медленно они двигались в виртуальной реальности».
Документ команды включает ряд рекомендаций, которые могут помочь в будущих разработках в области применения усиления и ослабления поступательного движения к впечатлениям от виртуальной реальности для путешественников.
Эти идеи включают в себя то, что, хотя более высокие виртуальные скорости будут более приятными во время игр, более медленные виртуальные впечатления могут повысить релаксацию, что делает их более подходящими для приложений, повышающих производительность. Команда предполагает, что изменения воспринимаемой скорости следует учитывать в периоды, когда транспортное средство стоит, а не в движении.
Профессор Стивен Брюстер возглавляет Группу мультимодального взаимодействия в Университете Глазго и является соавтором статьи. Он сказал: «Это исследование впервые показывает, что восприятие скорости пассажирами может быть существенно изменено, не заставляя их чувствовать себя более плохо, чем системы, которые сопоставляют их движения в реальном мире с их виртуальными, и что воспринимаемая скорость может вызывать волнение или расслабление способами, на которые нынешние системы не способны.
«У исследования есть ограничения — например, наш маршрут исследования был намеренно прямым, а не более сложным, — но это важный первый шаг к изучению того, как мы можем манипулировать виртуальными впечатлениями для путешественников, чтобы обеспечить дополнительное погружение и одновременно справиться с укачиванием.»