Как решить проблему человеческого восприятия виртуальной реальности?

17.05.2018 8:50

Как решить проблему человеческого восприятия виртуальной реальности?

Виртуальная реальность не ограничивается миром развлечений. Ее берут на вооружение и в более практичных сферах — например, для сборки частей автомобильного двигателя или чтобы люди могли «опробовать» новомодные тренды, находясь у себя дома. И все же эта технология до сих пор с трудом решает проблемы человеческого восприятия. Очевидно, что у виртуальной реальности есть довольно классные приложения. В Университете Бата ее применяют для упражнений; представьте, что отправляетесь в зал, чтобы принять участие в «Тур де Франс» и покататься наравне с лучшими велосипедистами в мире.

Виртуальная реальность в техническом смысле плохо уживается с человеческим восприятием. То есть с тем, как мы воспринимаем информацию о мире и строим понимание о нем. Наше восприятие реальности определяет наши решения и по большей части полагается на наши органы чувств. Следовательно, создание интерактивной системы должно подразумевать учет не только аппаратного и программного обеспечения, но и самих людей.

Очень сложно решить проблему проектирования систем виртуальной реальности, которые будут переносить людей в новые миры, с приемлемым чувством присутствия. Чем сложнее становится опыт виртуальной реальности, тем сложнее становится количественно оценить вклад каждого элемента опыта в чье-то восприятие в гарнитуре виртуальной реальности.

При просмотре фильма в 360-градусном обзоре в виртуальной реальности, например, как бы мы определили, что больше способствует вовлечению в просмотр фильма: компьютерная графика (CGI) или технологии объемного звука? VR приходится изучать методом ножа и топора, отсекая ненужное и отрубая лишнее, прежде чем добавлять новые элементы, оценивая эффект их появления на восприятие человека.

Существует теория на стыке компьютерных наук и психологии. Оценка максимального правдоподобия объясняет, как мы объединяем информацию, которую получаем ото всех своих чувств, интегрируя ее с целью информирования своего понимания окружающей среды. В своей простейшей форме, теория утверждает, что мы оптимально сочетаем сенсорную информацию; каждое чувство способствует оценке окружающей среды, но в общем это довольно шумный процесс.

Шумные сигналы

Представьте себе человека с хорошим слухом, идущим в ночное время в тихом переулке. Он видит мрачную тень на расстоянии и слышит отчетливый звук шагов, приближающихся к нему. Однако этот человек не может быть уверен в том, что видит, из-за «шума» в сигнале (потому что темно). Он полагается на слух, потому что тихое окружение означает, что звук в этом примере будет более надежным сигналом.

Этот сценарий показан на изображении ниже: как оценка с участием глаз и ушей человека совмещается, чтобы дать оптимальный вывод где-то посередине.

Как решить проблему человеческого восприятия виртуальной реальности?

Разумеется, это не может остаться незамеченным для разработчиков виртуальной реальности. Ученые из Университета Бата применили этот метод для решения проблемы оценки людьми дистанций при использовании гарнитур виртуальной реальности. Симулятор вождения, на котором люди учатся водить, может приводить к сжатию дистанций в виртуальной реальности, а это чревато неправильным использованием в среде, в которой стоит учитывать фактор риска.

Понимание того, как люди интегрируют информацию из своих чувств, имеет решающее значение для долгосрочного успеха VR, потому что это не только визуальная часть. Оценка максимального правдоподобия помогает смоделировать, насколько эффективно системе виртуальной реальности нужно рендерить мультисенсорное окружение. Лучшее знание человеческого восприятия приведет к еще более погружающему опыту VR.

Проще говоря, вопрос не в том, как отделить сигналы от шума; вопрос в том, чтобы воспринимать все сигналы с шумом и получить максимально качественную виртуальную среду.

Источник