在虚拟现实中的视觉感知是否与现实不同?
方法
为了消除影响注视结果的技术因素,本研究中为R和VR选择的眼球追踪设备均由同一家公司(德国SensoMotoric Instruments)开发制造。因此,两种情况下的眼球追踪技术和准确度水平被认为是相同的。接下来,招募了21名年轻受试者(年龄从19岁到29岁),并为本研究设计了三个任务。在R中,用于完成任务的测试室使用VR中那些值得注意和重要的特征进行建模(见图1a),以便两种条件的结果具有可比性。
在任务1中,通过VR中的内置眼跟踪器(HTC,台湾)在R和HMD上的屏幕上显示了一系列随机目标。要求参与者盯着随机角落出现的目标,然后将凝视点移动回屏幕的中心。在任务2中,对象沿着屏幕上的预定义路线移动,并指示参与者遵循对象,并将其凝视一直到底。在任务3中,要求参与者在屏幕上盯着中间目标,而监视器从受试者置于不同的距离(1,2和3M)。两个条件中的设置如图1所示。1。
根据HOLMQVIST等人的指导来收集和制备凝视数据。(2015)。最后,进行了非参数弗里德曼测试的统计分析。
成绩与讨论
任务1的结果表明,在统计测试后没有显着差异,精度为R和VR在r和VR中的视角约为0.5度。另外,与两种条件下的角落相比,凝视精度在视野的中心更好。结果与其他研究结果一致(Hornof等,2002; Holmqvist等,2012)。
在任务2的结果中,在R中观察到较高的凝视精度比VR在VR中。可能的解释可能是HMD的较低分辨率,这使得移动物体难以观察。
在任务3的结果中,当监视器远离受试者时,R和VR之间没有显着差异。然而,与VR相比,当监测器处于更远的位置时,r也观察到更高的精度。HMD的较低分辨率可能是导致这些结果的原因如上所述。
未来发展方向
一般而言,初步研究证明,R和VR之间的凝视精度没有显着差异,表明从这种角度来看r和VR在R和VR中的类似水平。然而,由于HMD的分辨率有限,一些结果反映在VR中,VR在VR中可能更差,这应该在将来进一步使用具有更高分辨率的其他HMDS。Moreover, the virtual room in this study provided high enough fidelity with important features of the environment (e.g., materials of furniture, relative position of objects) immersing the subjects in familiar surroundings to perform the tasks, which was also a critical factor for implementing a virtual environment for sport training.
致谢
该项目由德国研究基金会(DFG)提供支持,授予Wi 1456 / 22-1。作者欣赏垫子Naujoks,Martin Luca和DanBürger的援助,用于实验传导和数据收集。
参考文献
灰色,r。(2017)。将虚拟训练转移到真正的棒球击球。心理学的前沿,8。DOI:10.1123 / kr.2017-0016。Holmqvist,K.,Nyström,M.,&Mulvey,F。(2012)。数据质量:它是什么以及如何衡量它。在2012年追踪研究和应用研讨会的诉讼程序(第45-52页)。ACM。
Holmqvist,K.,Nystrom,M.,Anderson,R.,Dewhurst,R.,R.,Jarodzka,H.,&Van de Weijer,J.(EDS)。(2015)。眼睛跟踪:方法和措施的综合指南(首先在平装语中发表)。牛津:牛津大学出版社。
Hornof,A.J.,Halverson,T.(2002)。使用所需的FI XION位置清理眼睛跟踪数据的系统错误。行为研究方法,仪器和计算机34,4,592-604。
Petri,K.,Emmermacher,P.,Danneberg,M.,Masik,S.,Eckardt,F.,Weichelt,S.,Bandow,N.&Witte,K。(2019)。使用虚拟现实的培训提高了空手道Kumite中的响应行为。运动工程,22:2。DOI:10.1007 / S12283-019-0299-0。
写道
Chien-Hsi Chen,Stefan Bastel,Katharina Petri&Kerstin Witte
奥托-冯-格里克大学人类科学学院,研究所三:运动科学运动工程与运动科学系

