Mapeamento de Técnicas de Interação para Construção de Ambientes Virtuais Imersivos

Abstract

Atualmente os Head-mounted Displays (HMDs) são amplamente comercializados e estão presentes nas casas de milhões de pessoas. Segundo levantamento publicado pela IDC e Unity, em 2017 ocorreram mais de 20 milhões de downloads de aplicativos de Realidade Virtual (RV) para Oculus Rift, Playstation VR e HTC VIVE demonstrando que existe uma grande quantidade de usuários de HMD no mundo. Algumas das aplicações encontradas no mercado de RV com HMD utilizam técnicas de interação que dificultam a resolução de tarefas do usuário. Por exemplo, é possível encontrar aplicações que utilizam técnicas de seleção com baixa precisão que provocam erros fazendo o usuário demorar para executar uma tarefa. Além disso, também é possível encontrar aplicações que utilizam técnicas de locomoção cansativas que causam fadiga no usuário ou técnicas que podem causar acidentes como quedas e colisões com objetos da casa. Esses problemas podem ocorrer pelo fato de alguns desenvolvedores não entenderem as características de cada técnica de interação e optarem por uma técnica que não é recomendada para solucionar a tarefa escolhida. Escolher a técnica de interação mais apropriada para um determinado cenário pode garantir para o usuário conforto, otimização, imersão e diversão além de adicionar qualidade para o projeto de RV desenvolvido. A presente pesquisa tem o objetivo de criar três mapas para escolha de técnicas de seleção, manipulação e locomoção visando ajudar desenvolvedores na construção de ambientes de RV imersiva. O trabalho busca fazer recomendações sobre qual é a técnica de interação mais apropriada para um determinado cenário de uso. Para criar os três modelos, foram estudados cenários que ocorrem atualmente nas aplicações de RV do mercado assim como algumas das atuais técnicas de interação presentes na literatura. A avaliação dos mapas foi feita a partir de testes comparativos entre as possíveis técnicas de cada cenário de uso. Os testes foram realizados com 25 usuários (16 homens e 9 mulheres) obtendo dados quantitativos e dados qualitativos com os feedbacks sobre percepções de uso das técnicas. Como contribuições o presente trabalho desenvolveu três mapas para escolhas de técnicas de interações e duas novas técnicas para tarefas de seleção. Mão virtual com deslocamento e ray-casting com raio X, que resolvem problemas de precisão e oclusão de objetos 3D.