Ny studie analyserar katastrofala VR-misslyckanden, för vetenskap

Om tv-producenter någonsin gjort en version av Amerikas roligaste hemmavideor om virtuell verklighet misslyckas, skulle den vara fullproppad med folk som tar spill medan de bär VR-headset, gå in i väggar medan de tror att de går i öppna utrymmen och slår ut åskådare med kontroller.

YouTube har ingen brist på videor i den här avdelningen, med lagom hysteriska titlar som "Rolig VR-felsammanställning!" och "VR Freakouts and Fails: Bäst av det bästa för VR-REAKTIONER OCH SKRATT.”

Andreea-Anamaria Muresan, en doktorsexamen Fellow i Human-Centered Computing vid Köpenhamns universitet, dokumenterar dessa pratfall. Och i processen hoppas hon kunna göra framtiden för virtuell verklighet bättre och, i förlängningen, förmodligen mindre LOL-värdig.

"För att förstå vilka typer av haverier som händer när människor använder VR i sina hem, analyserade vi 233 VR-misslyckade videor på YouTube," sa Muresan till Digital Trends. "Vi tittade helt enkelt på vad samhället definierade som ett VR-misslyckande och vi tillämpade inte den etiketten själva."

Muresan och hennes kollegor — inklusive Emily Dao från Monash University i Melbourne, Australien, Jarrod Knibbe från University of Melbourne, och Kasper Hornbæk från Köpenhamns universitet — skapade ett ramverk för att kategorisera VR-misslyckanden och förklara varför de äger rum. Genom att tillämpa sina insikter tror de att det kommer att vara möjligt för VR-utvecklare att bygga bättre, mer uppslukande virtuella miljöer med ökad medvetenhet om alla vägar de kan tänkas gå fel.

Utmaningarna av VR-katastrofer

"Under vår analys antog vi två perspektiv på videorna," sa Muresan. "För det första såg vi dessa haverier som en störning av VR-upplevelsen och något som skulle undvikas. VR misslyckade videor där människor skadade sin utrustning, kolliderade med föremål eller av misstag tog bort sina headset är bara några exempel på dessa haverier. För det andra tittade vi på de positiva aspekterna av VR-misslyckanden, vilket ofta förde den sociala aspekten av VR i främsta rummet. Människor samlades för att se sina vänner spela, delade sin njutning och orsakade till och med några av dessa "misslyckanden" genom att lekfullt engagera sig med VR-användarna."

En av de största källorna till VR-misslyckanden som teamet upptäckte var fall där VR-användare kolliderar med väggar, möbler eller åskådare. Dessa var vanligtvis motiverade av rädsloreaktioner: Skrämda användare, som de som reagerar på ett föremål som rusar mot dem, svarar med en överdriven, okontrollerad rörelse.

Att katalogisera rolig VR misslyckas är förstås en sak – Roligt arbete om du kan få det – men målet med detta arbete är inte att göra det lättare att söka efter roliga virtuell verklighetsfel; det är för att hjälpa utvecklare att förbättra VR-upplevelser.

"Vi ser dessa misslyckanden som möjligheter att designa nya interaktioner som antingen tjänar till att förhindra haverier eller dra nytta av hur människor engagerar sig i den här tekniken," sa Muresan.

Detta är lättare sagt än gjort. Ett av de inneboende problemen med virtuell verklighet är att du i slutändan kanske uppfattar dig själv som att du befinner dig i en virtuell värld, men du är faktiskt i en verklig värld. Du kan ta på dig ett headset och transportera dig till månens magnifika ödemark för en liten flykt. Men du är fortfarande i samma trånga studiolägenhet som kan korsas i fem och ett halvt steg. Vill du kunna gå längre i virtuell verklighet utan att kollidera med ett hinder? Hyr en större lägenhet.

Det är naturligtvis inte den enda möjliga lösningen. Forskare har undersökt andra sätt att simulera oändlig gång i VR. En spännande lösning utvecklad av forskare i Japan lurar hjärnan att tro att den går i en rak linje när den faktiskt går i jättecirklar. Det är ett smart tillvägagångssätt som kan skapa ett obegränsat utrymme där en person kan gå för alltid utan träffar en vägg, men kräver ändå en "lekplats" på 16 gånger 22 fot för att dra av illusion. Ett alternativ, skapat av forskare från New Yorks Stony Brook University, Nvidia och Adobe, fungerar genom att utnyttja saccader, de snabba ögonrörelserna som uppstår när människor tittar på olika punkter i sitt synfält, till exempel när de skannar en rum.

Muresans förslag är lite annorlunda: Istället för att "hacka" användaren, varför inte ändra VR-upplevelsen för att ta emot potentiella hinder?

Vad kan utvecklare göra åt det

"I vårt avsnitt om designimplikationer ger vi några mycket specifika och pragmatiska exempel på hur man förhindrar haverier och hur man designar för åskådarengagemang," sa Muresan. "Vi föreslår till exempel att du låter användare skapa mer komplicerade gränsytor för att förhindra kollisioner, till exempel att överväga föremål över huvudet. Ett annat tillvägagångssätt här skulle vara att dynamiskt ändra spelelement. I det här fallet upptäcker VR-applikationen när spelare är nära att gå utanför gränsen och styr dem bort.”

Beroende på tillgängligt utrymme kan VR-titeln till exempel byta ut svärd (som kräver stora svängande armrörelser) mot sköldar. Detta skulle förändra en spelares beteende utan att behöva kompromissa med troheten i den virtuella världen.

Om detta är genomförbart återstår att se. Muresan påpekade att vissa headset, som Oculus Quest, är redan utrustade med kameror och använder spårning inifrån och ut, vilket potentiellt skulle kunna användas för djupuppfattning eller objektdetektering. Alternativt kan det vara möjligt att använda dedikerade kameror eller lidarsensorer för denna funktionalitet.

Men, som hon påpekade, kanske detta ensamt inte är tillräckligt. "Jag tror att det behövs mer forskning för att förstå [de] typer av beteenden som leder till kollisioner och hur man kan förhindra dem effektivt. På grund av detta fokuserade några av våra förslag på designimplikationer på förebyggande.”

Till deras förtjänst drar Muresan och teamet sig inte för utmaningen. Därefter siktar de på att implementera några av sina designförslag i prototypspel. "Jag tror att vårt arbete ger utvecklare insikt i hur människor använder VR hemma," sa Muresan. "De flesta forskningar tittar på VR i mycket kontrollerade labbmiljöer, medan människors hem är mer dynamiska, fulla av möbler och ibland barn och husdjur som springer omkring. Vi ger designers en idé om hur man kan passa in den här tekniken i människors hektiska hemliv och hur man delar den med sina nära och kära."

Ett dokument som beskriver arbetet presenterades nyligen vid CHI-konferensen 2021 om mänskliga faktorer i datorsystem.

Redaktörens rekommendationer

• Vision Pro SDK har anlänt. Här är vad det har avslöjats hittills
• Meta Quest 3 är officiellt, men Apple väntar i kulisserna
• Ny läcka avslöjar exakt hur Apples VR-headset kommer att fungera
• Apples Reality Pro-headset är VR-branschens "sista hopp"
• Apple kan trots allt omfamna metaversen nu