Недавнее исследование Университета штата Орегон оценило, как некоторые распространенные движения виртуальной реальности способствуют растяжению мышц и дискомфорту. Это стремление обеспечить безопасность пользователей в будущем с помощью этой быстрорастущей технологии, которая используется не только для игр, но и все чаще для образования и производственного обучения.
«Не существует стандартов и руководящих принципов для взаимодействия с виртуальной и дополненной реальностью», – сказал исследователь Джей Ким из Колледжа общественного здравоохранения и гуманитарных наук ОГУ. «Мы хотели оценить влияние целевых расстояний, местоположений и размеров, чтобы мы могли лучше спроектировать эти интерфейсы, чтобы снизить риск потенциальных травм опорно-двигательного аппарата."
Исследование было недавно опубликовано в журнале Applied Ergonomics совместно с соавторами Университета Северного Иллинойса Сай Ахилом Пенумуди, Вейрой Аниш Куппам и Джеджином Хвангом.
Пользователи виртуальной реальности носят гарнитуру и совершают трехмерные движения всего тела – в отличие от обычных пользователей компьютеров, где стол или подлокотники стула обеспечивают определенный уровень поддержки для рук и рук.
С датчиками, размещенными на суставах и мышцах участников, исследователи использовали захват движения для записи их движений и электромиографию для измерения электрической активности в их мышцах при выполнении обычных жестов виртуальной реальности. Надев гарнитуру Oculus Rift VR, участникам было предложено либо указать на определенные точки по кругу, либо раскрасить определенную область пальцем.
Исследователи повторили тесты с визуализацией, расположенной на уровне глаз, на 15 градусов выше уровня глаз, на 15 градусов ниже уровня глаз и на 30 градусов ниже уровня глаз.
По словам Ким, независимо от угла выпрямление руки вызывает дискомфорт в плече всего за три минуты. При длительном использовании, как часто требуется VR, это может привести к серьезным проблемам со здоровьем, таким как синдром руки гориллы и травмы вращательной манжеты плеча.
Кроме того, тяжелая гарнитура VR может увеличить нагрузку на шейный отдел позвоночника, что приведет к увеличению нагрузки на шею.
По словам Ким, пользователям компьютеров хорошо известна связь между неудобными позами или повторяющимися движениями и нарушениями опорно-двигательного аппарата. «Мы хотели увидеть, как виртуальная реальность сравнивается с обычным взаимодействием компьютера и человека."
Целью исследования было установить базовый уровень оптимального размещения объектов и углов, чтобы разработчики виртуальной реальности в будущем могли разрабатывать игры и программы, которые минимизируют дискомфорт пользователя.
Исследователи сосредоточились на движениях шеи и плеч. Они обнаружили, что выполнение задачи по раскрашиванию было худшим, когда участникам приходилось наклонять головы вниз на 15 и 30 градусов. Наиболее экстремальные позы и наивысшая мышечная активность наблюдались с целями на уровне 15 градусов над уровнем глаз, так как участники были вынуждены постоянно сохранять вытянутую шею и поднятую руку. А наибольший дискомфорт ощущался при наведении на 15 градусов над уровнем глаз.
«Основываясь на этом исследовании, мы рекомендуем, чтобы предметы, с которыми взаимодействуют чаще, были ближе к телу», – сказал Ким. "И предметы должны располагаться на уровне глаз, а не вверх и вниз."
Результаты могут иметь огромное влияние, учитывая растущий спрос на виртуальную реальность: технические аналитики прогнозируют, что примерно 168 миллионов человек во всем мире будут иметь какую-либо форму виртуальной реальности к 2023 году.
Основная часть пользователей – геймеры, но практические приложения VR распространяются на здравоохранение, армию, образование и обучение. Например, при добыче угля стажеры используют виртуальную реальность, чтобы практиковать новые навыки, которые было бы опасно изучать на месте.
Главная цель Ким – избежать ошибок прошлого.
По его словам, когда в 80-х и 90-х годах впервые появились персональные компьютеры, люди часто не задумывались о рисках чрезмерного использования, пока не стало слишком поздно.
Он сказал, что с VR "мы хотели бы узнать сейчас, а не позже."