77303

RESEARCH OF VIRTUAL REALITY USERS

Научная статья

Информатика, кибернетика и программирование

The min fctor distinguishing virtul relity from trditionl threedimensionl computer grphics is the stte of presence. First of ll there re questions bout the impct of presence on mentl ctivity. Will presence distrct the user from the ctul tsk We lso need to know if the presence could be chieved t ll when working with bstrct dt. Will the user be ble to interct with the environment.

Английский

2015-02-02

17.5 KB

0 чел.

RESEARCH OF VIRTUAL REALITY USERS

V.L. Averbukh, N.V. Averbukh, A.A. Scherbinin

IMM UB of RAoS, RSVPU, UFU

Ekaterinburg

According to Richard Hamming, “The purpose of computing is insight, not numbers.” Regarding the history of interactive computer graphics, one could note the increasing “density” of information: from about one thousand of elementary vectors on a display to real-time generated photorealistic movies. Virtual reality has a special place among modern techniques of visualization.

By virtual reality we understand a computer-generated environment, creating an illusion of “being there”, inside the program-generated world. Virtual reality environment is understood as a cooperation of hardware and software means, that generate three-dimensional stereoscopic image, that a user can interact with. The main factor, distinguishing virtual reality from traditional three-dimensional computer graphics is the state of presence. It is described as a sense of being “in another world”, which differs from simply watching something on a traditional screen.

Scientific computing  involves an analysis of huge amounts of data, that result from calculations. The user needs to interact with the model, interpreting the abstract images during complex intellectual activity. Several questions arise from this fact. First of all, there are questions about the impact of presence on mental activity. Will presence distract the user from the actual task? We also need to know if the presence could be achieved at all when working with abstract data. Will the user be able to interact with the environment, if he doesn't have a subjective feeling of presence in it? Next, the question of interaction between presence and intellectual activity of interpretation arises. Can they flow at the same time? Will one of them have an impact on the other? Will presence  interfere with the ability to work? Also we pose a question about the influence of presence on intellectual activity itself. The answer will allow us to separate the influence of psychological factors from influence of hardware and technical means. Thus, we need to study both the presence and the influence of virtual reality on intellectual task solving.

According to these goals we have developed an experiment, in which the subjects were to solve tasks on spatial transformations. We used Kohs Block Design Test as a basis. It allows to test perception, motor skills, eye-hand coordination, spatial cognitions and heuristic abilities and to assess one's ability to perform such intellectual operations as comparison, analysis and synthesis. 74 subjects took part in this experiment, 42 female and 32 male. They were to solve ten tasks of composing an image with white-red colored cubes. The subjects from the control group passed the test on a traditional monitor. The experimental group passed the same task using stereoscopic HMD display. The tasks were exactly the same for both groups, also the display resolution was set to 800x600 to equalize the conditions.

Some of the participants had a sense of presence, but it didn't have any impact on their performance during the test. Hence, most probably the presence will not have an impact on performance when solving same or similar intellectual tasks, and will not be a factor when designing virtual environments for complex and abstract intellectual activity.

Virtual reality, being a different computer environment, is perceived differently, not as the traditional screen-based interface.  The interaction with it needs further study by psychologists, because it is quite likely, that psychological factors will influence the performance or the readiness to interact with it. The output interface affects the performance in  Kohs Block Design Test and, notably, not the solving time, but the ability to solve the complex task itself. This is mostly a result of HMD's imperfection, but it should be considered when designing the virtual environment-based systems. Also one should keep in mind, that there is a risk of so-called “cybersickness” and “hyperpresence”  for some users, and try to minimize it.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14305. Исследование электромагнитных колебаний в параллельном RLC контуре 40 KB
  Отчет по лабораторной работе №3 Тема: Исследование электромагнитных колебаний в параллельном RLC контуре Задача Для параллельного LC колебательного контура измерить и вычислить следующие величины: В режиме свободных затухающих колебаний: период колебаний лог
14306. Экспериментальная проверка принципа эквивалентности масс 142 KB
  Отчёт по лабораторной работе №4 Тема: Экспериментальная проверка принципа эквивалентности масс Задача: 1. Проверка принципа эквивалентности масс. 2. Измерение ускорения свободного падения тел. 3. Знакомство с методом измерения длительности импульсов частот
14307. Измерение отношения заряда электрона к постоянной Больцмана 66.2 KB
  Отчет по лабораторной работе №7 Тема: Измерение отношения заряда электрона к постоянной Больцмана Задача Измерить зависимость тока короткого замыкания коллектора транзистора от напряжения между эмиттером и базой. По результатам измерений определить отнош
14308. Измерение скорости звука в твёрдых телах 35 KB
  Отчет по лабораторной работе №9 Тема: Измерение скорости звука в твёрдых телах. Задача Измерить скорость распространения продольной волны сжатия в образце. Измерить скорость распространения сдвиговой волны в образце. Блоксхема экспериментальной уст...
14309. Исследование электрических процессов в переходных цепях. Явления дифференцирования и интегрирования 73.11 KB
  Отчет по лабораторной работе №10в Тема: Исследование электрических процессов в переходных цепях. Явления дифференцирования и интегрирования. Задача Исследовать электрические процессы в переходных цепях. Познакомиться с явлениями дифференцирования и интег
14310. Многократные прямые измерения физический величин и обработка результатов наблюдения 218 KB
  Отчет по лабораторной работе №1.а Тема: Многократные прямые измерения физический величин и обработка результатов наблюдения Задача Освоить методику использования измерительного прибора для многократного прямого измерения физической величины. Выполнить пр
14311. Многократные прямые измерения физических величин и обработка результатов наблюдения 225 KB
  Отчет по лабораторной работе №1.а Тема: Многократные прямые измерения физических величин и обработка результатов наблюдения Задача Освоить методику использования измерительного прибора для многократного прямого измерения физической величины. Выполнить п
14312. Измерение теплопроводности газа 120.5 KB
  Отчет по лабораторной работе №8 Тема: Измерение теплопроводности газа Задача Исследовать температурную зависимость коэффициента теплопроводности воздуха Схема установки Измерения Rобр=1Ом R1=0.1 mm R2=4 mm L1=180 mm L2=30mm Таблица №1 ...
14313. Исследование электрических процессов в переходных цепях. Явления дифференцирования и интегрирования 67.5 KB
  PAGE 1 Отчет по лабораторной работе №10в Тема: Исследование электрических процессов в переходных цепях. Явления дифференцирования и интегрирования. Задача Исследовать электрические процессы в переходных цепях. Познакомиться с явлениями диф