Untersuchung alternativer Fortbewegungsmethoden in virtuellen Unterwasserwelten

Beim Eintauchen in virtuelle Unterwasserwelten mit Hilfe von Virtual Reality Headsets oder einer Powerwall, erfordert dies spezielle auf diese Umgebung und Anzeigemethoden angepasste Mittel der Fortbewegung. Diese wurden in dieser Arbeit auf Presence und VR Sickness mittels einer Nutzerstudie untersucht.

Beschreibung

Die hier untersuchten Bewegungsmethoden bauen auf den für normale Umgebungen entwickelten Methoden Point and Fly und Teleport auf und wurden hinsichtlich der dreidimensionalen Navigation für liquide Umgebungen angepasst. Außerdem wurde eine Schwimmen Methode entwickelt, welche an Schwimmbewegungen, wie sie in der echten Welt vorkommen angelehnt ist. Diese folgt ähnlichen Prinzipien, wie sie in Paper "Swimming in a Virtual Aquarium" von Takala et al. (2005) zu finden sind.
Die drei Methoden Aquascooter, Teleport und Schwimmen wurden in dem Projekt Virtual Coral Reef implementiert. Die genutzte Version baut auf dem Virtual Coral Reef 3 Multiplayer auf, welches in der Unreal Engine 4 implementiert ist. Bei einer Nutzerstudie wurden alle Bewegungsmethoden sowohl im HMD als auch mit einer Powerwall miteinander verglichen. Dabei wurden mittels Fragebögen hauptsächlich die Presence und die VR-Sickness ermittelt. Außerdem konnten die Probanden die Bewegungsmethode, welche sie am Besten fanden auswählen und die Zeit pro Kondition wurde gemessen.

Ergebnisse

Die Ergebnisse der Nutzerstudie wurden analysiert und folgende Ergebnisse sind statistisch signifikant:

• Alle HMD Methoden bieten mehr Presence als die der Powerwall
• HMD Aquascooter und HMD Schwimmen bieten mehr Presence als HMD Teleport
• PW Aquascooter verursacht mehr VR Sickness als PW Schwimmen

Die Powerwall Methoden haben in dieser Studie untereinander keinen unterschiedlichen Einfluss auf die Presence gehabt. Auch haben weitere VR Sickness Ergebnisse keine weiteren signifikaten Unterschiede feststellen können. Bei den Bewertungen der Nutzer ist der Aquascooter im HMD als auch an der Powerwall am besten bewertet worden. Schwimmen beim HMD hat auch gute Bewertungen, schneidet bei der Powerwall jedoch sehr schlecht ab. Der Teleport war ebenfalls weder bei HMD noch an der Powerwall beliebt. Wird die Time To Completion betrachtet, so schneiden alle HMD Bewegungsmehtoden als deren jeweiligen Powerwall Varianten. Es bildet sich folgende Hierarchie von schnell zu langsam: Aquascooter - Teleport - Schwimmen.

Dateien

Vollversion der Bachelorarbeit (nur auf Deutsch)

Vollversion der zur Studie genutzten Software: Coral Reef 3 (Study Version)

Aquascooter Videos

Schwimmen Videos

Teleport Videos

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