Walking-in-place tekniker för locomotion i virtuella miljöer har vanligtvis två problem som påverkar deras användbarhet: system latency (särskilt besvärligt när du startar och stoppar locomotion), och det faktum att förändringen i användarens synvinkel kanske inte är smidig och kontinuerlig. Detta dokument beskriver ett nytt WIP-gränssnitt som förbättrar både latens och kontinuiteten i syntetiserad rörelse i den virtuella miljön. Genom att basera den virtuella avatarrörelsen på hastigheten hos användarens hälrörelse medan vi går på plats skapar vi en direkt kartläggning från fotrörelse till rörelse som är lyhörd, intuitiv och lätt att genomföra. I detta papper beskriver vi tekniken, analyserar dess start och stopp latency, och ger experimentella resultat på undertryckande av falska steg och allmän användbarhet av systemet.  KEYWORDS Kvaliteten på en virtuell miljö (VE) locomotion gränssnitt har en betydande inverkan på närvaronivån en användare känner i en virtuell miljö [1, 2] och gränssnittet påverkar hur en användare rör sig [3]. Även om head-tracked verkliga promenader i VEs konsekvent väcker användarens beteende mest som promenader i den verkliga världen, locomotion genom att verkligen gå är opraktiskt i storskaliga VEs, eftersom den spårade utrymmet måste vara lika stor som den virtuella rymden. Att skala spårningssystem med hög precision till godtyckligt stora storlekar är dyrt; spårningssystem med bred räckvidd ger inte tillräcklig precision för en förstapersonsvisning [4]. På grund av dessa problem, de många VEs som kräver locomotion i stora virtuella scener använder gränssnitt genom vilka användare kan flytta sin avatar (och synvinkel) till var som helst i scenen samtidigt som de är i huvudsak stationära i den verkliga världen. Även om olika stationärt-användare locomotion gränssnitt har föreslagits, tidigare forskning visade att walking-inplace (WIP) är mer närvaro-inducerande än peka gränssnitt [1, 2]. En av WIP: s största styrkor är dess likhet med verkliga promenader: Användaren styr sin rörelse genom att flytta sina ben. Från erfarenhet med våra egna WIP-system och andra beskrivna i litteraturen [4, 5, 6, 7] har vi identifierat två problem som påverkar WIP användbarhet: system latency (särskilt besvärligt när man startar och stoppar rörelse), och det faktum att förändringen i användarens synvinkel kanske inte är smidig och kontinuerlig. Latens i visuell återkoppling minskar användarens förmåga att exakt styra sin hastighet och stoppposition. ________________________________________________ * e-post: {feagel, whitton, jwendt}@cs.unc.edu I vissa system tillämpas synvinkel-rörelse som en eller en serie diskreta steg som utlöses av detektion av ett steg. Detta kan leda till rörelse som känns ryckig. En mer naturlig rörelsesyntes metod är att fördela locomotion över flera ramar, se till att förändringen är smidig och oscillationer under ihållande gång är inte alltför stor. Vårt system - som kallas Low-Latency, Continuous-Motion Walking-in-Place (LLCM-WIP) System - har fyra designmål. Följande är målen och hur de förverkligades: 1. Låg latens. Experimentellt genomsnitt på 138 ms vid start och 96 ms vid stopp - mindre än 1 / 8 av en gång-cykel. Smidig rörelse mellan stegen. Utjämning av hälhastighetssignalen eliminerar pauser i rörelse som uppstår under och mellan stegen. 3. Vad är det som händer? Kontinuerlig styrning av rörelsehastigheten inom steg. Locomotion hastighet uppdateras kontinuerligt under steget (med varje ram), baserat på momentan vertikal häl-hastighet. Inkorporering av verkliga vändningar och kortdistansmanövrering till virtuell lokomotion. Subtrahera en konstant offset från den vertikala hälhastigheten skapar ett tröskelvärde under vilket häl-rörelse inte kommer att tolkas som locomotion. Så steg som är låga till marken eller tas mycket långsamt kommer inte att registrera sig som locomotion. Således kan systemet använda real-world svarvning faktiskt rotera kroppen genom en serie av korta vrid-steg för att styra avatarens orientering oberoende av den virtuella locomotion hastighet. Detta gör också att virtuell rörelse kan kombineras med kortdistansmanövrering i den verkliga världen, utan att de små stegen tolkas som virtuell rörelse.
Ett anmärkningsvärt undantag REF, som jämförde promenader i den verkliga världen med faktiska promenader i VR, promenader på plats och joystick resor, belyste skillnader i den mängd utbildning som krävs för olika gränssnitt (minst för faktiska promenader) och det faktum att utöver 15 minuters träning behövdes för promenader på plats och joystick resor.
LLCM-WIP: Low-Latency, Continuous-Motion Walking-in-Place
{'venue': '2008 IEEE Symposium on 3D User Interfaces', 'journal': '2008 IEEE Symposium on 3D User Interfaces', 'mag_field_of_study': ['Computer Science']}