تجنب دوار الحركة عند التحرك في الواقع الافتراضي

الصورة

في أذهان الكثير من الناس ، لا تزال نظارات الواقع الافتراضي ببساطة "عدسات ذات شاشات أمام العينين ، حيث تحتاج بدلاً من الفأرة إلى تحريف رأسك." حتى العديد من المتخصصين في تكنولوجيا المعلومات لم يأتوا بعد إلى حقيقة بسيطة مفادها أن VR عبارة عن نظام أساسي جديد كامل يتطلب أساليب جديدة تمامًا في بناء نظام للتفاعل بين الشخص والكمبيوتر ، وتغيير مفاهيم التحكم في أنواع الألعاب المعروفة و UI / UX بشكل عام. في كلمة واحدة - تتطلب المنصة بحثًا ، تم إجراؤه من قبل العديد من المطورين لعدة سنوات حتى الآن منذ ظهور Oculus Rift DK1.

أحد الأمثلة التوضيحية على تفرد المنصة هي مشكلة حرية الحركة في الواقع الافتراضي وتأثير دوار الحركة المرتبط بها. دعونا نحللها مع ذلك بمزيد من التفصيل.

, , . — , .

يبدو أن هناك نوع لعبة تم إنشاؤه ببساطة للواقع الافتراضي - الرماة من منظور الشخص الأول. على أي حال ، هم الذين يظهرون غالبًا في العديد من الكتب والأفلام والألعاب حول الواقع الافتراضي. ولكن بالنسبة لعدد كبير من المستخدمين ، تركت الآليات الكلاسيكية للانتقال من FPS انطباعًا غير سعيد تمامًا - فهم ببساطة لا يمكنهم التجول في موقع اللعبة - لقد سئموا من هذا بالمعنى الحقيقي.
يحدث تأثير دوار الحركة بشكل شامل نتيجة التنافر الحسي (أو الصراع الحسي) - عدم تطابق البيانات القادمة من القناة البصرية والمعلومات التي يتلقاها الشخص من الجهاز الدهليزي. بمعنى آخر ، عندما يتحرك المستخدم في الواقع الافتراضي (يعمل على مستوى اللعبة) ، لكنه لا يتحرك في الواقع الموضوعي (يجلس على كرسي).

مثال أكثر وضوحًا هو الوقايات الدوارة العديدة والتأرجحات في الواقع الافتراضي ، والتي كانت مشهورة جدًا منذ فترة. في الواقع ، ما تم تقديمه نتيجة لإمكانيات الانغماس في الواقع الافتراضي - صرخات المستخدمين ، والدوخة ، وصعوبة الوقوف على أقدامهم - في الواقع ، هو المثال الأبرز على انتهاك جميع الإرشادات الممكنة لتطوير مشاريع نظارات الواقع الافتراضي ، والتي كانت في ذلك الوقت شكلت. يمكننا القول ، إلى حد ما ، أن جميع هذه المعالم وغيرها من العروض التوضيحية التي تم إنشاؤها بشكل ملتوي قد شاركت في تعميم الواقع الافتراضي ، لكنها شكلت أيضًا صورة نمطية مفادها أن دوار الحركة يمثل مشكلة أساسية في النظام الأساسي الجديد. وهذا ليس صحيحا على الإطلاق.

يمكن تقسيم المشكلة نفسها إلى ثلاث كتل - الأجهزة والبرامج والجوانب الفردية.

المعدات


على المستوى الحديدي ، تقدمت الأنظمة الحديثة لكل من VR الثابتة والمتنقلة قبل نظيراتها في التسعينيات ، والتي كان من المستحيل استخدامها. وهذا ينطبق أيضًا على خصائص الشاشة والبصريات ، وقدرات تتبع أجهزة الاستشعار وبيئة العمل ، وكذلك أداء أجهزة الكمبيوتر نفسها .. بالطبع ، لا يزال هناك شيء نسعى إليه وكيفية تحسين تجربة المستخدم. وقت الاستجابة ، الدقة ، مجال الرؤية ، تتبع التلاميذ ، وزن الجهاز ، سهولة الاستخدام العامة ، وما إلى ذلك) - كل هذا يمكن أن يؤثر على حالة دوار الحركة ، ولكن الآن ، مع نظام التفاعل الصحيح ، يمكنك تحقيق نتائج ممتازة في حل المشكلة لمعظم المستخدمين.

, — , , , . , Lighthouse HTC Vive. ( -) , VR, , , -, VR / .

, . , , , . .


هناك أيضًا تقدم كبير - في السنوات الأخيرة ، استكشف آلاف المطورين قدرات VR ، ولم يتجاهلوا مشكلة دوار الحركة.
من الناحية التجريبية ، تم العثور على العديد من الحلول وصيغ عدد من التوصيات التي يمكن أن تقلل بشكل كبير من التأثيرات غير السارة وتخلق تفاعلًا في الواقع الافتراضي المريح لمعظم المستخدمين. في المقالات السابقة ، أشرت إلى هذه الحيل ، لكني الآن أريد تحليلها بمزيد من التفصيل.

استخدام تأثير الحركة البطيئة والعمل مع الديناميكيات




بشكل عام ، كلما كانت أعمال الكاميرا والمناطق المحيطة بها أكثر قابلية للتنبؤ بها ، كلما كانت التأثيرات غير سارة أقل. الحركة البطيئة مرحب بها هنا. وهذا يشمل أيضًا رفض أي حركات مفاجئة للكاميرا ، أو أي تسارع ، أو تأثيرات ضبابية ، أو اهتزاز الكاميرا ، أو حتى أكثر من اعتراض تحكمها (عرض) المستخدم.

كلما كان المستخدم أكثر وعياً بمكان وجود البيئة الافتراضية في كل لحظة معينة من الزمن ، كلما شعر براحة أكبر فيها.

أي كبسولة / كابينة






هذه ليست بالضرورة قمرة القيادة لسفينة فضائية أو صالون سيارات - الفكرة هي إحاطة المستخدم بمساحة ثابتة فيما يتعلق بها (يمكنك حتى التغلب عليها على مستوى واجهة المستخدم الرسومية). يمكن أن تكون ، على سبيل المثال ، خوذة بدلة فضائية أو ، كما في هذا المثال ، عناصر إطار jetpack:



يساعد الموقع حول المستخدم وفي المقدمة على طول مسار حركته للأشياء الثابتة على تهدئة الأحاسيس غير السارة ، ويصبح كل شيء أكثر قابلية للتنبؤ به من حوله ، كما يوجد تزامن بين المستخدم الجالس في الحياة الواقعية وكذلك الصورة الرمزية الثابتة داخل "قمرة القيادة" الافتراضية ، والتي بدورها ، موجودة بالفعل بالفعل في الحركة.

تحريك تخاطر وأسلوب مختلف للحركة المنفصلة


كل شيء واضح تمامًا هنا - لا يوجد تصور للنزوح ، ولا توجد مشكلة في دوار الحركة أثناء النزوح. النقل عن بعد هو الآن أحد أكثر الطرق فعالية لتقليل التأثير غير السار ، لأنه ببساطة يزيل سبب حدوثه من حيث المبدأ.







الحركة إلى وجهة النظر


يحدث الارتباك في الغالب بسبب عمليات النزوح الجانبية من اليسار إلى اليمين أو من أعلى إلى أسفل ، أي حركة متعامدة مع اتجاه نظر المستخدم. ولكن إذا تحرك المستخدم إلى حيث ينظر ، فيمكن تقليل التأثيرات غير السارة.



بالطبع ، هذه الطريقة ، كما هو مبدئيًا ، والباقي بعيدة عن العالمية ولا يمكن استخدامها إلا في الحالات التي قد يكون فيها نظام الحركة هذا مناسبًا.

تصور مسار




إذا لم تكن هناك تغييرات حادة في اتجاه الحركة (كما هو الحال في السفينة الدوارة ، حيث يكون الطريق هو نفس المتخيل) ، فإن هذا يعد خيارًا جيدًا - فنحن نرى أين نتحرك وهذا ليس مزعجًا كما لو أننا لم نفهم المسار.
يتم استخدام تقنية مماثلة عند تحريك الصورة الرمزية بكاميرا من شخص ثالث - أولاً تتحرك الشخصية ، وتعيين اتجاه الحركة ، ثم مع بعض القصور الذاتي في اتجاه حركة الصورة الرمزية ، تبدأ كاميرا المستخدم أيضًا في التحرك.

الرفض الجزئي أو الكامل لتصوير الجسم


لا تتعلق هذه النقطة بقدر كبير من الحركة مثل التنافر المماثل - تضارب في إدراك الذات في الواقع الافتراضي ، والذي ، على ما يبدو (!) ، لا يمكن أن يسبب أيضًا أحاسيس ممتعة للغاية أو ببساطة يزيد من تأثير الغمر في بيئة افتراضية.

في علم الأعصاب الكلاسيكي ، يوجد مفهوم مخطط الجسم . بفضل مخطط الجسم ، لدينا فكرة عن خصائصه الديناميكية ، والموقف الحالي لأجزائه ويمكننا تخطيط الحركات. بفضل المخطط ، يمكنك لمس طرف الأنف وعينيك مغلقة.
والآن ، عندما يتعلق الأمر بتجربة المستخدم من منظور الشخص الأول ، فإن بعض المطورين يرفضون تصور أو تحريك تلك الأجزاء من الجسم التي لا يمكن تتبعها في الفضاء في الحياة الواقعية ، حتى لا تخلق حالة من عدم التوافق بين الموقف الحقيقي للمستخدم أثناء تحركه في الفضاء وموقعه هيئة افتراضية.

تحدث مبدعو Toybox عن نفس الشيء على Oculus Connect 2


هذه ليست كل الطرق الموجودة لحل مشكلة الانتقال في الواقع الافتراضي. يواصل المطورون التجربة ويقدمون باستمرار خيارات جديدة غير معتادة في بعض الأحيان:






في الواقع ، تجاوزت الأمثلة الثلاثة المذكورة أعلاه بدرجة أو بأخرى مفهوم نوع من "المقصورة" ، حيث ينظر المستخدم في الداخل إلى المساحة الافتراضية المحيطة ، والتي لا تشغل مجال الرؤية بالكامل في هذه الخيارات.



وهذا شيء خارج عن سيطرة صانعي أجهزة الواقع الافتراضي أنفسهم ومطوري البرامج. بالإضافة إلى حقيقة أن الموقع الفعلي للمستخدم قد يختلف عن الموقع الافتراضي (في الحياة الواقعية ، يكمن الشخص ويقف على الأقدام الافتراضية ، مما يفاقم تجربة الواقع الافتراضي) ، هناك بعض السمات الفسيولوجية الفردية - الأمراض المرتبطة بضعف تنسيق الحركة ، فقط إرهاق عادي ، قلة النوم ، وجود الأنفلونزا هي جوانب لا يمكن السيطرة عليها من قبل المطور ، ولكنها تعزز تأثير دوار الحركة. في النهاية ، هناك ببساطة استعداد لمرض الحركة المعتاد - إذا كان الشخص مريضًا بالحركة ، عندما كان يقود سيارته ، عندها يمكن افتراض أن حل البرنامج لتقليل التأثير غير السار في الواقع الافتراضي من خلال إنشاء قمرة قيادة افتراضية من غير المرجح أن يساعده.ولكن يمكن للمطورين (ويجب عليهم) أن يبذلوا قصارى جهدهم لخلق تفاعل مريح. بعد كل شيء ، لديهم الآن جميع الأدوات اللازمة لذلك.


لا توضح مشكلة دوار الحركة ، بالإضافة إلى عدد من النقاط المحددة الأخرى ، الاختلافات الفريدة بين أجهزة الواقع الافتراضي والواجهات الكلاسيكية فحسب ، بل تُظهر أيضًا أنه إذا احتاج مطورو الألعاب والخدمات السابقون إلى فهم علم النفس السلوكي والاجتماعي وعلم الاجتماع وعلم النفس الإدراكي ، فإن المهام منشئو المشاريع للواقع الافتراضي يشملون دراسة كل من علم الأعصاب وأحدث التطورات في دراسة الوعي. في الواقع ، الآن لبناء نظام عالي الجودة للتفاعل مع البيئة الافتراضية ، يحتاج المرء إلى فهم ليس فقط كيف ينظر الشخص إلى العالم المحيط والأفراد الآخرين ، ولكن أيضًا كيف ينظر إلى نفسه في هذا العالم الافتراضي أو العالم الافتراضي. وسيصبح هذا مهمًا للغاية عندما (أو للمتشككين - إذا) تنتقل تكنولوجيا الواقع الافتراضي إلى منطقة السوق الشامل.

Source: https://habr.com/ru/post/ar392335/


All Articles