«2016 год — год виртуальной реальности, и, по оценкам, к 2020 году будет продано более 200 миллионов гарнитур виртуальной реальности», — говорит профессор компьютерных наук Фейнер, возглавляющий лабораторию компьютерной графики и пользовательских интерфейсов. «Но VR-болезнь, которая имеет симптомы, похожие на укачивание, создает барьер для многих пользователей этой иммерсивной технологии. Люди, которые испытывают VR-болезнь, часто перестают использовать свои гарнитуры, поскольку чувствуют тошноту и дискомфорт».Файнер и Фернандес разработали подход, который сосредоточился на поле зрения пользователя виртуальной реальности, изменив его так, что многие участники сочли незаметным. «Мне было известно о работе над слепотой к изменениям — концепцией в психологии восприятия, объясняющей, почему люди иногда не замечают того, что может показаться очевидным изменением в сцене», — объясняет Фернандес, который сам страдал от болезни виртуальной реальности. «Поэтому я подумал, можно ли это применить к VR: можем ли мы изменить FOV участника, не заметив его?»Команда специально разрабатывала сценарии, в которых пользователи перемещаются в виртуальной среде способом, который намеренно отличается от того, как они перемещаются в реальном мире.
К ним относятся игры, в которых они физически стоят или сидят на диване в своей гостиной, во время прогулки, бега, вождения или полета в виртуальном мире. В этих сценариях визуальные сигналы движения, которые видят пользователи, расходятся с сигналами физического движения, которые они получают от вестибулярной системы внутреннего уха, сигналами, которые дают нам ощущение движения, равновесия и пространственной ориентации. Когда зрительные и вестибулярные сигналы противоречат друг другу, пользователи могут чувствовать себя довольно некомфортно и даже чувствовать тошноту.
Во многих случаях уменьшение поля зрения может уменьшить эти симптомы. Но уменьшение поля зрения также может уменьшить ощущение присутствия пользователя в виртуальной среде, что сделает его менее привлекательным. Файнер и Фернандес сосредоточились на незаметном уменьшении поля зрения в ситуациях, когда большее поле зрения может вызвать болезнь виртуальной реальности (когда несоответствие между физическим и виртуальным движением увеличивается), и ее восстановлении, когда болезнь виртуальной реальности менее вероятна (когда рассогласование уменьшается). Они разработали программное обеспечение, которое функционирует как пара «динамических ограничителей поля зрения» и может частично закрывать обзор каждого глаза виртуальным вырезом с мягкими краями.
Затем они определили, насколько следует уменьшить поле зрения пользователя, и с какой скоростью оно должно быть уменьшено, а затем восстановлено, и протестировали систему.В их многодневном пользовательском исследовании 30 добровольных участников разделились на две группы. Одна группа исследовала среду виртуальной реальности без динамических ограничителей поля зрения в один день и с ограничителями во второй день.
Для второй группы этот порядок был обратным. Когда участники исследования использовали ограничители поля зрения, они чувствовали себя более комфортно и оставались в виртуальной среде дольше, чем без ограничителей. Были использованы два типа ограничителей, один из которых был более тонким, чем другой. Большинство участников, которые использовали более тонкие ограничители, не заметили их, и все, кто заметил их, сказали, что предпочли бы использовать их в будущих опытах виртуальной реальности.
Далее Файнер и Фернандес планируют изучить, как ограничители поля обзора могут помочь пользователям адаптироваться к опыту виртуальной реальности. Для этого исследования они использовали круглые вырезы с мягкими краями и теперь хотят исследовать, используя различные формы и текстуры вырезов. Они также заинтересованы в том, чтобы выйти за рамки своего текущего исследования, в котором они уменьшили FOV как простую функцию скорости и угловой скорости, чтобы вместо этого увидеть эффект уменьшения FOV на основе таких параметров, как частота сердечных сокращений или оптический поток.«Виртуальная реальность может серьезно изменить то, как мы взаимодействуем с людьми, машинами и информацией», — говорит Файнер. «Очень важно, чтобы опыт был одновременно комфортным и убедительным, и мы думаем, что нашли способ».
В команду Фейнера и Фернандеса, которая подала предварительный патент через Columbia Technology Ventures, входили Луис Толоса и Матье Гаводан, которые помогали координировать и проводить исследование пользователей, а также Кармине Эльвезио и Менгу Сукан, которые давали отзывы и предложения.