WYBRANE ASPEKTY ZACHOWAŃ OSÓB TESTOWANYCH Z WYKORZYSTANIEM SYMULATORA JAZDY KLASY VR

Transkrypt

1 WYBRANE ASPEKTY ZACHOWAŃ OSÓB TESTOWANYCH Z WYKORZYSTANIEM SYMULATORA JAZDY KLASY VR Stanisław Nader Politechnika Poznańska Rozprawa doktorska Napisana pod kierunkiem dr hab. inż. Ilony Jacyna-Gołda, prof. PW

2 . EKSPERYMENT BADAWCZY Z WYKORZYSTANIEM TECHNOLOGII VR

3 EKSPERYMENT BADAWCZY Z WYKORZYSTANIEM TECHNOLOGII VR Na rysunku wyróżniono: 1-badany osobnik; 2-regulowane siedzisko z możliwością dostosowania oparcia i odległości od zespołu pedałów (PlaySeat WRC); 3-okulary Sony VR; 4-słuchawki izolujące z funkcją dostarczania bodźców dźwiękowych; 5- kolumna kierownicy wyposażona w siłowniki reagujące na nierówności toru, pracę silnika oraz impulsy sprzężenia zwrotnego z pracującego zawieszenia i układu kierowniczego (Thrustmaster T-GT); 6- zespół pedałów sprzęgła, hamulca i gazu(thrustmaster T-GT); 7-kamera rejestrująca zachowania badanego podczas pokonywania trasy (kamera 3D Sony V2); 8-zespół jednostki komputerowej sterującej, generującej obraz VR oraz dźwięk, odbierającej sygnały i rejestrującej sygnały zwrotne (w tym celu wykorzystano jednostkę Sony PS4 Pro z oprogramowaniem symulatora Gran Turismo sport VR). Dodatkowo uwzględniono niewyróżnioną na rysunku drugą jednostkę komputerową pozwalającą na rejestrację sygnałów pochodzących bezpośrednio z interfejsów BCI (Elektroencefalograf EPOC) zainstalowanych na głowie badanego (w tym celu wykorzystano standardowy komputer przenośny typu Apple MacBook wyposażony w sterowniki oraz oprogramowanie pozwalające na rejestrację sygnałów pochodzących z interfejsu Program Emotiv BCI, program Emotiv Brain

4 EKSPERYMENT BADAWCZY Z WYKORZYSTANIEM TECHNOLOGII VR

5 Badania przeprowadzono zgodnie z pokazanym na rysunku 2 algorytmem. Założenia do budowy stanowiska VR Budowa stanowiska Badania ankietowe Plan badań Eksperyment badawczy -parametry -procedura badań -budowa - dobór hardware - dobór software - scenariusze - trasa, pojazd - populacja - bez VR - z VR Wyniki badań ankietowych Ocena ankiet Wyniki badań symulacyjnych Ocena przebiegów fal w czasie Ocena przydatności metody VR

6 INTERFEJS BCI W celu umożliwienia rejestracji sygnałów i parametrów EEG wykorzystano dostępny na rynku interfejs Emotiv EEG/EPOC, które wydaje się być najbliższym pod względem dokładności interfejsom BCI wykorzystywanym do badań fal mózgowych EEG w medycynie[10]. W urządzeniu zastosowano żyroskop, 14 suchych (Ag/AgCl bez żelu elektrolitycznego) elektrod aktywnych, 2 elektrody referencyjne. Na rysunku 3 pokazano wygląd interfejsu Emotiv Epoc.

7 INTERFEJS BCI

8 Pierwszy zapis pliku podczas jazdy bez użycia okularu VR

9 Drugi zapis podczas jazdy w okularze typu VR

10 BADANIA ANKIETOWE Ankieta nr Badania ankietowe - Symulator VR Godzina 00:00 ( ) Płeć badanego: Wiek: Waga: Wzrost: Doświadczenie d1 Pierwszy raz korzystał z technologii VR d2 Posiada prawo jazdy. p1 Przed badaniem: p2 Podczas badania: p3 Po badaniu: Stan psychofizyczny / samopoczucie a1 a2 a3 a4 a5 Określ wrażenie towarzyszące wypadnięciu z toru? Wrażenia z obecności w wirtualnej kabinie pojazdu? Jak oceniasz jazdę samochodem w symulatorze VR 0-10? Jak oceniasz wirtualny model jazdy? Jak oceniasz przebieg badania? Pytania ankietowe

11 WYBRANE WYNIKI BADAŃ Badana Cecha K U_K M U_M K+M U_K+M osób % osób % osób % płeć 10 32,3% 21 67,7% ,0% wiek lat 0 0,0% 3 14,3% 3 9,7% wiek lat 6 60,0% 8 38,1% 14 45,2% wiek lat 3 30,0% 7 33,3% 10 32,3% wiek lat 0 0,0% 2 9,5% 2 6,5% wiek lat 0 0,0% 0 0,0% 0 0,0% wiek lat 1 10,0% 1 4,8% 2 6,5% pierwszy raz VR 8 80,0% 16 76,2% 24 77,4% przed spokojny/zrelaksowany 4 40,0% 15 71,4% 19 61,3% przed zmęczony 4 40,0% 3 14,3% 7 22,6% przed podekscytowany 0 0,0% 5 23,8% 5 16,1% przed zdenerwowany 2 20,0% 1 4,8% 3 9,7% w trakcie spokojny 1 10,0% 3 14,3% 4 12,9% w trakcie skupiony 2 20,0% 5 23,8% 7 22,6% w trakcie ożywiony 4 40,0% 8 38,1% 12 38,7% w trakcie zmęczony 1 10,0% 0 0,0% 1 3,2% w trakcie podekscytowany 6 60,0% 18 85,7% 24 77,4% okulary parowały 3 30,0% 6 28,6% 9 29,0% po spokojny 0 0,0% 0 0,0% 0 0,0% po ożywiony 4 40,0% 9 42,9% 13 41,9% po zmęczony 4 40,0% 5 23,8% 9 29,0% po podekscytowany 8 80,0% 18 85,7% 26 83,9% po podniecony 4 40,0% 4 19,0% 8 25,8% obawy przed wypadnięciem z toru 8 80,0% 14 66,7% 22 71,0% VR - spełnienie roli kabiny ,0% ,0% ,0% średnia ocena symulatora /jazdy 8,5-8,5-8,52 - różnica VR-bez ,0% ,0% ,0% przebieg badania dobrze ,0% 19 90,5% 29 93,5% przebieg badania źle 0 0,0% 0 0,0% 0 0,0% prawo jazdy ma 8 80,0% ,0% 29 93,5% choroba lokomocyjna 4 40,0% 5 23,8% 9 29,0% przyspieszone tętno 9 90,0% 20 95,2% 29 93,5% dezorientacja podczas badania 2 20,0% 1 4,8% 3 9,7% wrażenie prawdziwego pojazdu ,0% 20 95,2% 30 96,8% jazda zachowawcza 3 30,0% 2 9,5% 5 16,1% lęk przed zdarzeniem drogowym 6 60,0% 11 52,4% 17 54,8% zachowania asekuracyjne 5 50,0% 1 4,8% 6 19,4% odczuwanie przeciążeń 8 80,0% ,0% 29 93,5% realizm odczuć ,0% ,0% ,0%

12 WYBRANE WYNIKI BADAŃ

13 Wrażenia subiektywne osób badanych

14 WYBRANE WYNIKI BADAŃ

15 Podsumowanie Cała przebadana populacja jednomyślnie potwierdziła realizm występujących odczuć podczas prowadzenia badania, uznając jednocześnie odwzorowanie kabiny pojazdu za bardzo dobre oraz potwierdzając ogromną różnicę podczas prowadzenia testu z wykorzystaniem VR i bez wykorzystania technologii VR. Wszyscy przebadani mężczyźni potwierdzali realizm odczuć, wyczuwali reakcję pojazdu oraz czuli przeciążenia. 100% kobiet miało wrażenie przebywania w prawdziwym pojeździe. U około 30% badanych występowały objawy choroby lokomocyjnej oraz występowała zwiększona potliwość skóry głowy, co powodowało parowanie okularów. Żadna z badanych osób nie oceniła przebiegu testu negatywnie.

16 Dziękuje Państwu za uwagę.