Войти
Болезнь виртуальной реальности возникает, когда воздействие виртуальной среды вызывает симптомы, похожие на укачивание симптомы. Наиболее частыми симптомами являются общий дискомфорт, головная боль, ощущение желудка, тошнота, рвота, бледность, потливость, усталость, сонливость, дезориентация и апатия. Другие симптомы включают постуральную нестабильность и рвоту. Болезнь виртуальной реальности отличается от укачивания тем, что может быть вызвана визуально-индуцированным восприятием собственного движения; реальное самодвижение не нужно. Он также отличается от симулятора болезни ; Болезнь симулятора не виртуальной реальности обычно характеризуется глазодвигательными нарушениями, тогда как болезнь виртуальной реальности обычно характеризуется дезориентацией.
Болезнь виртуальной реальности может иметь нежелательные последствия, помимо самой болезни. Например, Кроули (1987) утверждал, что имитатор полета болезнь может оттолкнуть пилотов от использования имитаторов полета, снизить эффективность обучения за счет отвлечения внимания и поощрения адаптивного поведения, неблагоприятного для производительности, поставить под угрозу безопасность на земле или полет безопасность при выходе из тренажера больных и дезориентированных пилотов. Аналогичных последствий можно было ожидать и для систем виртуальной реальности. Хотя данные о снижении производительности из-за болезни виртуальной реальности ограничены, исследования действительно показывают, что болезнь виртуальной реальности является основным препятствием для использования виртуальной реальности, указывая на то, что болезнь виртуальной реальности может быть препятствием для эффективного использования инструментов обучения и реабилитации в виртуальная реальность. Были сделаны оценки распространенности и основных симптомов болезни виртуальной реальности (также называемой кибербезопасностью) в нескольких исследованиях.
В настоящее время существует очень мало теорий относительно того, почему болезнь виртуальной реальности у особенное происходит; однако это тесно связано с симулятором и укачиванием. Теория сенсорного конфликта обеспечивает основу для понимания укачивания; однако его можно применить к болезни виртуальной реальности, чтобы лучше понять, как она может возникнуть, и обычно используется для этой цели. Теория сенсорного конфликта утверждает, что болезнь возникнет, когда пользователь восприятие собственного движения будет основано на неконгруэнтных сенсорных сигналах от зрительной системы, вестибулярной системы и невестибулярных проприорецепторов., особенно когда эти данные не соответствуют ожиданиям пользователя, основанным на предыдущем опыте. Применяя эту теорию к виртуальной реальности, болезнь может быть минимизирована, если сенсорные сигналы, вызывающие самодвижение, согласуются друг с другом.
Физиология VR-болезни в настоящее время до конца не изучена. К счастью, исследования выявили некоторые четкие признаки определенных состояний, вызывающих VR-болезнь. Кажется, что изображения, проецируемые из виртуальной реальности, сильно влияют на болезнь. Частота обновления экранных изображений часто бывает недостаточно высокой, когда возникает болезнь VR. Поскольку частота обновления медленнее, чем обрабатывается мозгом, это вызывает несоответствие между скоростью обработки и частотой обновления, что заставляет пользователя воспринимать сбои на экране. Когда эти два компонента не совпадают, пользователь может испытать те же чувства, что и симулятор и укачивание, о которых говорится ниже.
Разрешение анимации также может вызвать это явление у пользователей. Плохая анимация вызывает разногласия другого типа между тем, что ожидается, и тем, что на самом деле происходит на экране. Когда экранная графика не успевает за движениями головы пользователя, это может вызвать укачивание.
Еще один фактор, вызывающий болезнь виртуальной реальности, - это несоответствие в видимом движении между зрительными и вестибулярными стимулами. Это несоответствие возникает, если есть несоответствие между тем, какие стимулы от глаз и внутреннего уха посылают в мозг. Это основная причина как симулятора, так и укачивания. В виртуальной реальности глаза передают, что человек бежит и прыгает через измерение, однако уши передают, что движения не происходит и тело неподвижно. Поскольку между глазами и ушами возникает диссонанс, может возникнуть форма укачивания.
Не все ученые согласны с теорией сенсорного конфликта. Вторая теория укачивания, которая также использовалась для объяснения болезни виртуальной реальности, - это теория постуральной нестабильности. Эта теория утверждает, что укачивание и связанные с ним болезни возникают из-за плохой постуральной адаптации в ответ на необычную связь между зрительными стимулами и координацией движений. Характерные маркеры постуральной нестабильности возникают до появления симптомов и предсказывают более позднее развитие симптомов. Эта теория может объяснить некоторые неожиданные ситуации, в которых укачивание не происходило при наличии сенсорного конфликта.
Существуют различные технические аспекты виртуальной реальности, которые могут вызвать болезнь, например несоответствие движения, поля зрения, параллакса движения и угла обзора. Кроме того, количество времени, проведенного в виртуальной реальности, может усилить симптомы. Несогласованное движение можно определить как несоответствие между движением симуляции и движением, которое ожидает пользователь. В виртуальной реальности можно вызвать укачивание, когда частота несоответствия движений аналогична частотам при укачивании в реальности, например, морской болезни. Этими частотами можно экспериментально управлять, но они также могут возникать из-за системных ошибок. Как правило, увеличение поля зрения увеличивает частоту симптомов болезни симулятора. Было показано, что эта взаимосвязь является криволинейной, с симптомами, приближающимися к асимптоте для полей зрения выше 140 °. Изменение расстояний параллакса движения на расстояние, меньшее, чем расстояние между человеческими глазами, в больших многоэкранных системах моделирования может вызвать глазодвигательные расстройства, такие как головные боли, напряжение глаз и нечеткое зрение. На небольших экранах меньше сообщений о глазодвигательном расстройстве; однако большинство схем моделирования с эффектами параллакса движения могут со временем вызывать утомление глаз, усталость и общий дискомфорт. Было показано, что угол обзора усиливает симптомы болезни у пользователя, особенно при экстремальных углах. Одним из примеров такого экстремального угла может быть ситуация, когда пользователь должен смотреть вниз на небольшое расстояние перед своими виртуальными ногами. Было показано, что в отличие от прямого угла обзора, такой экстремальный угол вниз заметно увеличивает недомогание в виртуальной среде. Время, проведенное в виртуальной среде, способствует появлению симптомов болезни из-за возрастающего эффекта утомления пользователя. Глазодвигательные симптомы чаще всего возникают из-за времени погружения в воду, но предполагается, что характер движений пользователя (например, движение всего тела или только голова) является основной причиной тошноты или физического недомогания.
Согласно нескольким исследованиям, введение статической системы координат (независимый визуальный фон) может уменьшить симуляционную болезнь. Техника под названием Nasum Virtualis показывает виртуальный нос как фиксированную систему отсчета для гарнитур VR.
Другие методы уменьшения тошноты включают моделирование способов смещения, которые не создают и не уменьшают расхождения между визуальными аспектами и движениями тела., например, уменьшение вращательных движений во время навигации, динамическое уменьшение поля зрения, телепортация и движение в невесомости.
В январе 2020 года французский стартап, известный своими очками против укачивание, выпустила дополнительное устройство против болезни виртуальной реальности. Используя два небольших экрана в периферийном поле зрения пользователя, устройство отображает визуальную информацию в соответствии с вестибулярными входами, избегая сенсорного конфликта.
Гальваническая вестибулярная стимуляция, которая создает иллюзию движения за счет электрической стимуляции вестибулярной системы, - это еще один метод, который исследуется на предмет возможности смягчения или устранения зрительно-вестибулярного несоответствия.
С интеграцией виртуальной реальности в более коммерческий мейнстрим начали возникать проблемы, связанные с болезнью виртуальной реальности в головных игровых устройствах. Хотя исследования в области виртуальной реальности для игр на голове начались еще в начале 1990-х годов, потенциал массового использования стал понятен только недавно.
Хотя известно, что определенные функции смягчают болезнь виртуальной реальности на дисплеях, закрепленных на голове, например, игра из сидячего положения, а не стоя, также было обнаружено, что это просто отсрочивает начало болезни, а не полностью предотвращая это. Это по своей сути представляет проблему, поскольку этот тип интерактивной виртуальной реальности часто включает в себя стояние или ходьбу для полного погружения. Специалисты в области игровой виртуальной реальности утверждают, что эта уникальная разновидность VR-болезни является лишь незначительной проблемой, утверждая, что она исчезает со временем, проведенным (несколько дней) с использованием вмонтированных в голову дисплеев, связывая это с «морскими ногами». Тем не менее, заинтересовать пользователей болезнью на несколько дней с обещанием «вероятно, вылечиться» - это сложная задача для разработчиков головных игр. Опросы показали, что большой процент людей не развивает свои «виртуальные ноги», особенно женщины. Эти же разработчики также утверждают, что это больше связано с конкретной игрой, в которую играют, и что определенные игровые аспекты с большей вероятностью создают проблемы, такие как изменение скорости, подъем по лестнице и прыжки, которые, к сожалению, справедливы. нормальная игра функционирует в преобладающих жанрах.
Люди сильно различаются по своей восприимчивости к болезни симулятора и виртуальной реальности. Некоторые из факторов болезни виртуальной реальности перечислены ниже:
