Rotação controlada de observadores humanos em um ambiente de realidade virtual

Quando você se move pelo mundo, você recebe sinais visuais e vestibulares sobre como você e os objetos ao seu redor estão se movendo. Esta configuração permite manipular esses sinais de forma independente. Esta é uma maneira acessível de ter o movimento controlado de uma pessoa em um ambiente audiovisual imersivo usando peças que estão prontamente disponíveis como uma cadeira de escritório.

Meu conselho para todo este sistema de cadeiras é fazer com que os eletrônicos e o motor funcionem do jeito que você quiser antes de montar qualquer coisa corretamente. Comece conectando a placa Arduino ao computador usando um cabo USB. No menu suspenso das ferramentas, selecione a porta à qual a placa Arduino está anexada.

Em seguida, selecione a placa apropriada, seguida pelo processador. Certifique-se de que ele corresponde à placa e processador reais. Aqui, o código arduino da amostra fornecido pode ser colado.

Verifique e salve o código Arduino. Em seguida, carregue-o na placa Arduino usando o botão de upload. Ligue e ligue o subsistema elétrico.

Em seguida, gire o pequeno interruptor para uma posição onde a pequena luz indicadora LED se acende e gire o mostrador de potencialiômetro para garantir que ele controle a velocidade e a direção da cadeira. A velocidade e a direção da cadeira devem variar de acordo com a posição do potencialiômetro. Em seguida, abra um projeto novo ou existente da Unidade.

Para importar o plugin SteamVR, primeiro, certifique-se de que você está conectado à sua conta Unity. Em seguida, clique na janela e na loja de ativos para abrir a loja de ativos em um navegador da Web. Procure por SteamVR.

Selecione o plugin SteamVR e clique em, adicione aos meus ativos. De volta ao Unity, selecione o gerenciador de pacotes sob a guia da janela. Selecione meus bens.

Em seguida, clique em importar no SteamVR e siga as instruções para concluir a importação. Clique em aceitar tudo para fazer as alterações configurais e seguir as instruções. Procure um novo ativo chamado SteamVR na janela do projeto na tela do inspetor.

Expanda a pasta de ativos SteamVR, seguida por prefabs. Arraste o recurso do equipamento da câmera para a janela de hierarquia para permitir o uso do fone de ouvido VR e controladores no jogo. Remova a câmera principal padrão da hierarquia ou cena, pois ela interferirá com a câmera SteamVR.

Em seguida, procure o plugin Ardity usando o mesmo processo usado para SteamVR. Em seguida, crie os objetos necessários para o experimento. Para fazer isso clique no objeto do jogo e selecione objeto 3D.

Por exemplo, aqui está um plano chamado fundo que está posicionado no fundo da visão da câmera. O fundo pode ser bloqueado em posição em relação ao display montado na cabeça. Para adicionar funcionalidade à cena, clique no botão adicionar componente na janela inspetor e selecione novo script.

Ligue para o roteiro, teste de configuração. O código padrão aqui deve ser substituído pelo código no arquivo de tentativa de configuração fornecido. É o código mínimo necessário para que a cadeira se mova corretamente.

Volte para a Unidade. O novo script de teste de configuração está agora anexado ao objeto de fundo. Sob a pasta de ativos na janela do projeto, abra a pasta Ardity, seguida pela pasta scripts.

Arraste o script do controlador serial para o objeto de jogo de fundo na janela de hierarquia. Role para baixo a lista de componentes na janela do inspetor para localizar o script do controlador serial. Certifique-se de que o nome da porta e a taxa de placa correspondam às do programa Arduino.

Arraste o objeto de fundo da janela de hierarquia para a caixa de entrada, ao lado do ouvinte de mensagens na janela do inspetor. Clique em adicionar componente na parte inferior da janela do inspetor e selecione novo script. Nome, o novo controlador de cadeira de script.

O script do controlador de cadeira fornecido pode ser colado neste arquivo. No mínimo, é necessária uma função que transforme as ações do usuário em um número entre zero e 1.023. Em seguida, use o ponto de ponto do controlador serial enviar função de mensagem serial para enviar o número para o Arduino e salvar o script.

De volta ao Unity, arraste o objeto de exibição montado na cabeça da janela da hierarquia para a caixa de entrada ao lado da cabeça. Em seguida, arraste o objeto do controlador direito para a caixa de entrada ao lado da mão. Role para baixo na janela do inspetor para encontrar as variáveis públicas do script de tentativa de configuração.

De acordo com o tipo de entrada de código de amostra, três é para o controlador VR, e quatro é para o controle do mouse. Aqui, o controlador VR está sendo selecionado. Com o aplicativo SteamVR desligado, quando você pressionar o botão de reprodução no Unity pela primeira vez, você receberá mensagens de erro relacionadas às ações do SteamVR.

Siga as instruções para configurar as ações do SteamVR. Feche a janela de configurações e lide com quaisquer outros prompts do SteamVR. Por fim, pressione o botão de reprodução para iniciar a experiência VR.

Com essas configurações, o usuário é capaz de girar a cadeira usando o controlador VR. Uma representação esquemática das ações do observador e das mudanças de cadeira e cena resultantes durante o experimento é mostrada aqui. Na condição congruente, se o observador move o controlador para a esquerda, a cadeira também se move para a esquerda e o fundo visual se move na direção oposta, como se fosse uma cena estacionária contra a qual a pessoa está girando.

Na condição incongruente, a cadeira se move na direção oposta tornando o movimento da cadeira incongruente com um movimento visual de fundo. Mostrado aqui é uma captura de tela da área de estímulo do display visual. As pequenas manchas padronizadas permaneceram no lugar o tempo todo, mas os padrões dentro deles se moviam como se cada patch fosse uma janela para o objeto em movimento maior.

As manchas deitadas no anel eram do alvo, e as outras manchas compunham o fundo. Neste vídeo de exemplo, o alvo está se movendo verticalmente para cima e o fundo está se movendo para a direita. O fundo em movimento cria uma ilusão de esquerda de movimento no alvo, fazendo com que pareça mover-se para cima e para a esquerda.

Este movimento ilusória para a esquerda é referido como movimento induzido. O anel alvo tinha um raio de cinco graus de ângulo visual e a área de fundo subteniu 20 graus por 20 graus. A força do efeito de movimento induzido sob as condições de movimento congruentes e incongruentes é representada pelo valor do parâmetro beta.

A imagem representativa mostra os valores beta médios para cada observador nas condições congruentes e incongruentes. Como seria de esperar, se os observadores assumissem que o movimento de fundo foi causado por seu próprio movimento através de um mundo parado, o valor beta médio para a condição congruente é próximo de um. Com exceção de um observador, o valor beta de todos os observadores diminuiu na condição de movimento da cadeira incongruente.

Esses dados indicam uma menor probabilidade de ver o movimento de fundo visual como sendo causado pelo movimento físico do observador. Você quer ter certeza de que sua polia de cadeira e sua polia motor estão alinhadas muito bem, e que a tensão do cinto é boa. Um pouco de flexão no cinto, mas não muito.

Você pode controlar as pistas visuais e auditivas usando o fone de ouvido e, em seguida, separadamente, você pode ter o movimento do corpo controlado pelo motor ou com o pé. Há muito com o que brincar.