سفارش تبلیغ
صبا ویژن

تأثیر باد واقعی بر خود حرکت واقعی

واقعیت مجازی (VR) با اختراع سنسوراما توسط مورتون هایلیگ حداقل از دهه 1950 وجود داشته است. این دستگاه مکانیکی اطلاعات چند حسی را به کاربران ارائه می داد ، حواس دیداری ، شنیداری ، بویایی و لمسی را به تصویر می کشد و تصور اینکه در دنیایی جایگزین هستند را به کاربران القا می کند. در طول دهه های بعدی ، محبوبیت سیستم های VR کمرنگ و کمرنگ شده است و در اوایل دهه 1990 در دنیای بازی جایگاه کمی پیدا کرد. با این حال ، محدودیت های فنی در آن زمان محبوبیت فناوری چند حسی را به نفع سیستم های بازی استاندارد 2 بعدی از بین برد. احساس حضور (یا حضور از راه دور) - این احساس که "در دنیای مجازی" وجود دارد - می تواند با همگام سازی حرکات سر کاربر با تغییر بصری صحنه به دست آید. به عنوان مثال ، هنگامی که کاربر سر خود را به سمت چپ می چرخاند ، صفحه نمایش نصب شده در سر باید بلافاصله به روز شود تا منعکس کننده صحنه جدیدی باشد که کاربر در صورت چرخش واقعی خود در صحنه سه بعدی مشاهده می کند. تأخیر - زمانی که سیستم VR برای درک حرکت سر و تنظیم نمایشگر بر اساس آن لازم دارد - باعث ایجاد یا شکسته شدن تجربه مجازی می شود. اگر این تأخیر حتی چند میلی ثانیه بیش از حد طولانی باشد ، تجربه مجازی همراه با احساس حضور کاربر از بین می رود. با پرش از دو دهه دیگر ، این فناوری سرانجام گیر افتاد - سیستم های VR مانند Oculus Rift ، HTC Vive و Playstation VR تجربیات غوطه وری را به کاربران ارائه می دهند که بلافاصله آنها را در یک دنیای مجازی جذاب قرار می دهد. در این سیستم ها ، تأخیر به اندازه کافی کوتاه است که وقتی کاربر سر خود را حرکت می دهد ، احساس می کند که به جای یک جفت صفحه نمایش کوچک در مقابل چشم خود ، به یک صحنه واقعی نگاه می کنند. چالش شبیه سازی حرکت شخصی مجازی با این حال ، یک جنبه از تجربه VR وجود دارد که همچنان به عنوان یک چالش باقی مانده است - نحوه دستیابی به حرکت شخصی در دنیای مجازی. وقتی در سراسر جهان قدم می زنیم ، از طریق نشانه های چند حسی ، از جمله تغییرات بصری در صحنه (به عنوان مثال ، گسترش وقتی که به جلو می رویم) ، سیگنال های دهلیزی (به عنوان مثال شتاب یا چرخش) ، حرکت خود (یا حرکت) خود را نسبت به محیط خود درک می کنیم ، و همچنین احساسات اختصاصی و لمسی (به عنوان مثال احساس عبور هوا از صورت ما). این مسئله مسئله بزرگی را برای VR ایجاد می کند: اگر کاربری نشسته باشد (در واقعیت) ، هرگونه احساس مجرائی ناشی از تغییرات بصری در صفحه نمایش نصب شده در سر ، با عدم وجود سیگنال های دهلیزی و هم با کمبود حس لمس در تعارض خواهد بود. که به طور معمول با حرکت خود واقعی همراه هستند. تصور بر این است که این درگیری حسی - جایی که نشانه های دیداری حرکت را نشان می دهد ، اما نشانه های دیگر هیچ حرکتی را نشان نمی دهد - تا حد زیادی مسئول بیماری حرکتی است که بسیاری از کاربران هنگام استفاده از VR تجربه می کنند. اگرچه در حال حاضر تحریک مصنوعی سیستم دهلیزی برای ایجاد احساسات تحریک واقع بینانه تر امکان پذیر نیست ، اما ایجاد احساس لمس برای تحقق هدف مشابهی امکان پذیر است. در سال 2011 ، محققان Takeharu Seno و همکارانش در دانشگاه کیوشو در ژاپن ایده نشان دادن یک فن در جهت کاربر VR را برای شبیه سازی جریان هوا که هنگام پیاده روی تجربه می کند ، ارائه دادند. محققان دریافتند که این دستکاری ساده تأثیر قابل توجهی در گزارشات مربوط به حرکت خود دارد. هنگامی که فن روشن شد ، شرکت کنندگان نسبت به شرایط کنترلی که فقط صدای فن در آن وجود داشت ، احساس چرخش را با سرعت و شدت بیشتری گزارش کردند. با این حال ، در مطالعه بعدی ، موراتا و سنو (2017) دریافتند که باد تولید شده توسط فن باید در دمای مناسب برای کارایی این اثرات باشد. هنگامی که باد گرم بود (37 درجه سانتی گراد ، یا 98.6 درجه فارنهایت) اثر تسهیل کننده ناپدید شدن ناپدید شد ، که نشان می دهد کاربران نسبت به ناسازگاری بین هوای اطراف و باد تولید شده توسط فن حساس هستند. در مطالعه جدیدی که در ژورنال Perception منتشر شد ، یاهاتا و همکارانش (2021) آزمایش کردند که آیا هوای گرم ، در شرایط مناسب ، هنوز هم می تواند باعث سهولت در هدایت شود. برای این کار ، آنها شرکت کنندگان VR را از طریق دو نوع راهرو مجازی جابجا کردند - یک راهرو معمولی با دیوارهای سیمانی ، یا یک "راهرو آتش" که در آن دیوارها (عملا) در آتش هستند. در شرایط مختلف ، محققان نوع شبیه سازی باد (بدون باد ، باد معمولی یا باد گرم) را دستکاری کردند. نتایج آنها نشان داد که باد گرم در ایجاد جهت بسیار مctionثر است ، اما فقط هنگامی که کاربران از راهرو آتش مجازی عبور می کنند و نه از راهرو معمولی. یاهاتا و همکارانش نتیجه گرفتند که شرکت کنندگان نه تنها به تفاوت بین دمای هوای اطراف و دمای باد حساس هستند ، بلکه آنها بسته به نشانه های بصری باد را متفاوت تفسیر می کنند. وقتی آنها با آتش مجازی احاطه می شوند ، باد گرم را به عنوان نشانه ای از جهت تفسیر می کنند که تجربه حرکت در فضا را تسهیل می کند. هنگامی که آنها یک محیط مجازی غیر آتشین را درک می کنند ، باد گرم را به همین معنی - هوای گرم تفسیر می کنند. اگرچه فناوری VR هنوز موانعی برای غلبه بر واقع گرایانه دارد ، اما این تحقیقات جدید نشان می دهد که راه حل ممکن است باشد