Rotazione controllata di osservatori umani in un ambiente di realtà virtuale

Quando ti muovi attraverso il mondo ricevi segnali visivi e vestibolari su come tu e gli oggetti intorno a te ti stai muovendo. Questa configurazione consente di manipolare tali segnali in modo indipendente. Questo è un modo economico per controllare il movimento di una persona in un ambiente audiovisivo immersivo utilizzando parti che sono prontamente disponibili come una sedia da ufficio.

Il mio consiglio per l'intero sistema di sedie è quello di far funzionare l'elettronica e il motore nel modo desiderato prima di mettere insieme qualsiasi cosa correttamente. Inizia collegando la scheda Arduino al computer tramite un cavo USB. Nel menu a discesa degli strumenti, selezionare la porta a cui è collegata la scheda Arduino.

Quindi selezionare la scheda appropriata, seguita dal processore. Assicurati che corrisponda alla scheda e al processore effettivi. Qui, il codice Arduino di esempio fornito può essere incollato.

Verificare e salvare il codice Arduino. Quindi, caricalo sulla scheda Arduino utilizzando il pulsante di caricamento. Collegare e accendere il sottosistema elettrico.

Quindi, ruotare il piccolo interruttore a levetta in una posizione in cui si accende la piccola spia LED e ruotare il quadrante del potenziometro per assicurarsi che controlli la velocità e la direzione della sedia. La velocità e la direzione della sedia dovrebbero variare con la posizione del potenziometro. Quindi, apri un progetto Unity nuovo o esistente.

Per importare il plug-in SteamVR, innanzitutto, assicurati di aver effettuato l'accesso al tuo account Unity. Quindi, fai clic su finestra e archivio risorse per aprire l'archivio risorse in un browser Web. Cerca SteamVR.

Seleziona il plug-in SteamVR e fai clic su Aggiungi alle mie risorse. Di nuovo in Unity, seleziona Gestione pacchetti nella scheda della finestra. Seleziona le mie risorse.

Quindi, fai clic su Importa sotto SteamVR e segui le istruzioni per completare l'importazione. Fare clic su Accetta tutto per apportare le modifiche di configurazione e seguire le istruzioni. Cerca una nuova risorsa chiamata SteamVR nella finestra del progetto nella schermata dell'ispettore.

Espandi la cartella delle risorse di SteamVR, seguita dai prefabbricati. Trascina la risorsa del rig della fotocamera nella finestra della gerarchia per consentire l'uso del visore VR e dei controller nel gioco. Rimuovi la fotocamera principale predefinita dalla gerarchia o dalla scena, in quanto interferirà con la videocamera SteamVR.

Quindi, cerca il plug-in Ardity utilizzando lo stesso processo utilizzato per SteamVR. Quindi, creare gli oggetti necessari per l'esperimento. Per fare ciò, fai clic sull'oggetto del gioco e seleziona l'oggetto 3D.

Ad esempio, ecco un piano chiamato sfondo che viene posizionato sullo sfondo della vista della fotocamera. Lo sfondo può essere bloccato in posizione rispetto al display montato sulla testa. Per aggiungere funzionalità alla scena, fare clic sul pulsante Aggiungi componente nella finestra di ispezione e selezionare nuovo script.

Chiamare lo script, la versione di prova dell'installazione. Il codice predefinito qui deve essere sostituito con il codice nel file di prova di installazione fornito. È il codice minimo richiesto per far muovere correttamente la sedia.

Torna a Unity. Il nuovo script di valutazione dell'installazione è ora collegato all'oggetto in background. Nella cartella delle risorse nella finestra del progetto, aprite la cartella Ardity, seguita dalla cartella degli script.

Trascinare lo script del controller seriale nell'oggetto di gioco in background nella finestra della gerarchia. Scorrere verso il basso l'elenco dei componenti nella finestra di ispezione per individuare lo script del controller seriale. Assicurarsi che il nome della porta e la frequenza della scheda corrispondano a quelli del programma Arduino.

Trascinare l'oggetto di sfondo dalla finestra della gerarchia alla casella di input, accanto al listener di messaggi nella finestra di ispezione. Fare clic su Aggiungi componente nella parte inferiore della finestra di ispezione e selezionare nuovo script. Nome, il nuovo controller della sedia di script.

Lo script del controller della sedia fornito può essere incollato in questo file. Come minimo, è necessaria una funzione che trasformi le azioni dell'utente in un numero compreso tra zero e 1, 023. Quindi, utilizzare la funzione di invio del messaggio seriale del punto del controller seriale per inviare il numero ad Arduino e salvare lo script.

Di nuovo in Unity, trascina l'oggetto di visualizzazione montato sulla testa dalla finestra della gerarchia alla casella di input accanto alla testa. Quindi, trascinare l'oggetto controller destro nella casella di input accanto alla mano. Scorrere verso il basso nella finestra di ispezione per trovare le variabili pubbliche dello script di prova di installazione.

In base al tipo di input del codice di esempio, tre è per il controller VR e quattro è per il controllo del mouse. Qui viene selezionato il controller VR. Con l'app SteamVR disattivata, quando premi il pulsante di riproduzione in Unity per la prima volta riceverai messaggi di errore relativi alle azioni di SteamVR.

Segui le istruzioni per configurare le azioni di SteamVR. Chiudi la finestra delle impostazioni e gestisci eventuali altre richieste di SteamVR. Infine, premi il pulsante di riproduzione per iniziare l'esperienza VR.

Con queste impostazioni, l'utente è in grado di ruotare la sedia utilizzando il controller VR. Qui viene mostrata una rappresentazione schematica delle azioni dell'osservatore e dei conseguenti cambiamenti di sedia e scena durante l'esperimento. Nella condizione congruente, se l'osservatore sposta il controller alla sua sinistra, anche la sedia si muove verso sinistra e lo sfondo visivo si muove nella direzione opposta, come se fosse una scena stazionaria contro la quale la persona sta ruotando.

Nella condizione incongruente, la sedia si muove nella direzione opposta rendendo il movimento della sedia incongruente con un movimento visivo di sfondo. Mostrato qui è uno screenshot dell'area di stimolo del display visivo. Le piccole patch modellate sono rimaste in posizione per tutto il tempo, ma i modelli al loro interno si sono spostati come se ogni patch fosse una finestra sull'oggetto in movimento più grande.

Le patch che giacevano sull'anello comprendevano il bersaglio e le altre patch costituivano lo sfondo. In questo video di esempio, la destinazione si muove verticalmente verso l'alto e lo sfondo si sposta verso destra. Lo sfondo in movimento crea un'illusione di movimento verso sinistra nel bersaglio, facendolo sembrare muoversi verso l'alto e verso sinistra.

Questo movimento illusorio verso sinistra è indicato come movimento indotto. L'anello bersaglio aveva un raggio di cinque gradi di angolo visivo e l'area di sfondo sottesa di 20 gradi per 20 gradi. La forza dell'effetto di moto indotto nelle condizioni di moto congruenti e incongruenti è rappresentata dal valore del parametro beta.

L'immagine rappresentativa mostra i valori beta medi per ogni osservatore nelle condizioni congruenti e incongruenti. Come ci si aspetterebbe, se gli osservatori assumessero che il moto di fondo fosse causato dal proprio moto attraverso un mondo immobile, il valore beta medio per la condizione congruente è vicino a uno. Ad eccezione di un osservatore, il valore beta di tutti gli osservatori è diminuito nella condizione di movimento della sedia incongruente.

Questi dati indicano una minore probabilità di vedere il movimento visivo di sfondo come causato dal movimento fisico dell'osservatore. Vuoi assicurarti che la puleggia della tua sedia e la puleggia del motore siano allineate davvero bene e che la tensione della cinghia sia buona. Un po 'di flessione nella cintura, ma non molto.

È possibile controllare i segnali visivi e uditivi utilizzando l'auricolare, quindi separatamente è possibile avere il movimento del corpo controllato dal motore o dal piede. C'è molto con cui giocare.