Un usuario usa la configuración experimental de los investigadores:un Vive HMD mejorado con seguimiento de mirada SMI. Se superponen la vista superior de los movimientos registrados del camino físico en una habitación real de 3,5 m × 3,5 my el camino virtual en un espacio sintético mucho más grande de 6,4 m × 6,4 m. El equipo demuestra que los movimientos sacádicos pueden aumentar significativamente las ganancias de rotación durante la redirección sin introducir distorsiones visuales o mareos en el simulador. Su nuevo método se puede aplicar a grandes espacios virtuales abiertos y pequeños entornos físicos para la realidad virtual a escala de sala. Crédito:Qi Sun
En el panorama en constante evolución de la tecnología de realidad virtual (VR), Sigue habiendo una serie de obstáculos clave. Pero un equipo de científicos informáticos ha abordado uno de los principales desafíos en la realidad virtual que mejorará en gran medida la experiencia del usuario:permitir una experiencia virtual inmersiva mientras se limita físicamente a la realidad de uno. espacio del mundo real. El equipo de investigación presentará su trabajo en SIGGRAPH 2018.
Científicos informáticos de la Universidad de Stony Brook, NVIDIA y Adobe han colaborado en un marco computacional que brinda a los usuarios de realidad virtual la percepción de caminar infinito en el mundo virtual, mientras se limita a un pequeño espacio físico. El marco también permite esta experiencia de caminata libre para los usuarios sin causar mareos, inestabilidad, o malestar típicamente relacionado con el movimiento físico en la realidad virtual. Y, los usuarios evitan chocar con objetos en el espacio físico mientras se encuentran en el mundo de realidad virtual.
Para hacer esto, los investigadores se centraron en manipular la dirección de la marcha de un usuario trabajando con un fenómeno natural básico del ojo humano, llamado sacádico. Los movimientos sacádicos son movimientos oculares rápidos que ocurren cuando miramos a un punto diferente en nuestro campo de visión, como cuando escanea una habitación o mira una pintura. Los movimientos sacádicos ocurren sin nuestro control y generalmente varias veces por segundo. Durante ese tiempo, nuestros cerebros ignoran en gran medida la información visual en un fenómeno conocido como "supresión sacádica", dejándonos completamente ajenos a nuestra ceguera temporal, y el movimiento que realizaron nuestros ojos.
"En realidad virtual, podemos mostrar vastos universos; sin embargo, los espacios físicos en nuestros hogares y oficinas son mucho más pequeños, "dice el autor principal del trabajo, Qi Sun, un doctorado estudiante de la Universidad de Stony Brook y ex becario de investigación en Adobe Research y NVIDIA. "Es la naturaleza del ojo humano escanear una escena moviéndose rápidamente entre los puntos de fijación. Nos dimos cuenta de que si giramos la cámara virtual solo un poco durante los movimientos sacádicos, podemos redirigir la dirección al caminar de un usuario para simular un espacio para caminar más grande ".
Usando un visor de realidad virtual para seguimiento de la cabeza y los ojos, El nuevo método de los investigadores detecta la supresión sacádica y redirige a los usuarios durante la ceguera temporal resultante. Cuando se requiere más redirección, los investigadores intentan estimular las sacudidas usando una versión personalizada de la dirección sutil de la mirada, un método que puede estimular dinámicamente las sacudidas creando puntos de contraste en nuestra periferia visual.
El equipo que fue el autor de la investigación titulado "Hacia el caminar infinito en realidad virtual:redireccionamiento dinámico de la sacada, "presentará su trabajo en SIGGRAPH 2018, celebrada del 12 al 16 de agosto en Vancouver, Columbia Británica. La conferencia y exposición anual presenta a los principales profesionales del mundo, académica, y mentes creativas a la vanguardia de los gráficos por computadora y las técnicas interactivas.
Hasta la fecha, los métodos existentes que abordan la caminata infinita en la realidad virtual tienen capacidades de redireccionamiento limitadas o causan distorsiones indeseables de la escena; tampoco han podido evitar obstáculos en el mundo físico, como escritorios y sillas. El nuevo método del equipo redirige dinámicamente al usuario lejos de estos objetos. El método corre rápido, por lo que también puede evitar objetos en movimiento, como otras personas en la misma habitación.
Los investigadores realizaron estudios y simulaciones de usuarios para validar su nuevo sistema computacional, incluyendo hacer que los participantes realicen tareas de búsqueda y recuperación similares a las de un juego. En general, la rotación de la cámara virtual era imperceptible para los usuarios durante los episodios de supresión sacádica; no podían decir que estaban siendo redirigidos automáticamente mediante la manipulación de la cámara. Adicionalmente, en la prueba del método del equipo para la planificación dinámica de rutas en tiempo real, los usuarios pudieron caminar sin chocar contra las paredes y los muebles, o objetos en movimiento como otros usuarios de realidad virtual.
"Actualmente en realidad virtual, todavía es difícil ofrecer una experiencia de caminar completamente natural a los usuarios de realidad virtual, ", dice Sun." Esa es la motivación principal detrás de nuestro trabajo:eliminar esta restricción y permitir experiencias de inmersión total en grandes mundos virtuales ".
Aunque se aplica principalmente a los juegos de realidad virtual, el nuevo sistema podría potencialmente aplicarse a otras industrias, incluido el diseño arquitectónico, educación, y producción cinematográfica.
