Tinjauan Evaluasi Ergonomi Virtual Reality Bagian 1

Abstrak

LATAR BELAKANG:Virtual reality (VR) adalah kombinasi teknologi yang memungkinkan pengguna berinteraksi dengan lingkungan simulasi dengan pengalaman pencelupan, interaktivitas, dan imajinasi. Namun, masalah ergonomis terkait realitas virtual berdampak buruk pada kesehatan dan pengalaman pengguna, sehingga membatasi penerapan teknologi realitas virtual.

Cistanche dapat bertindak sebagai anti-kelelahan dan penambah stamina, dan penelitian eksperimental menunjukkan bahwa rebusan Cistanche tubulosa dapat secara efektif melindungi hepatosit hati dan sel endotel yang rusak pada tikus perenang yang menahan beban, meningkatkan regulasi ekspresi NOS3, dan meningkatkan glikogen hati. sintesis, sehingga memberikan khasiat anti-kelelahan. Ekstrak Cistanche tubulosa yang kaya feniletanoid glikosida dapat secara signifikan mengurangi kadar kreatin kinase serum, laktat dehidrogenase, dan laktat, serta meningkatkan kadar hemoglobin (HB) dan glukosa pada tikus ICR, dan ini dapat memainkan peran anti-kelelahan dengan mengurangi kerusakan otot. dan menunda pengayaan asam laktat untuk penyimpanan energi pada tikus. Tablet Compound Cistanche Tubulosa secara signifikan memperpanjang waktu berenang sambil menahan beban, meningkatkan cadangan glikogen hati, dan menurunkan kadar urea serum setelah berolahraga pada tikus, menunjukkan efek anti-kelelahan. Rebusan Cistanchis dapat meningkatkan daya tahan tubuh dan mempercepat menghilangkan rasa lelah pada tikus yang berolahraga, serta dapat menurunkan peningkatan serum kreatin kinase setelah latihan beban dan menjaga ultrastruktur otot rangka tikus tetap normal setelah latihan, yang menunjukkan adanya efek. untuk meningkatkan kekuatan fisik dan anti-kelelahan. Cistanchis juga secara signifikan memperpanjang masa hidup tikus yang keracunan nitrit dan meningkatkan toleransi terhadap hipoksia dan kelelahan.

Klik habis

【Untuk info lebih lanjut:george.deng@wecistanche.com / WhatsApp:8613632399501】

OBJEKTIF:Makalah ini bertujuan untuk memberikan gambaran evaluasi ergonomi VR untuk pengembangan lebih lanjut perangkat lunak dan perangkat keras VR.

METODE:Makalah ini menjelaskan dan membahas masalah ergonomi yang terlibat dalam perangkat lunak dan perangkat keras VR dari tiga aspek: visual, fisiologis, dan kognitif. Makalah ini juga merangkum metode penelitian dan metrik evaluasi.

HASIL:Banyak upaya telah dilakukan untuk mempelajari masalah ergonomi VR, terutama termasuk tekanan, kelelahan otot, kenyamanan termal, kelelahan visual, dan mabuk perjalanan. Kajian ergonomi sangat berharga untuk penelitian yang berkaitan dengan virtual reality. Ada tabel ringkasan yang mencantumkan metrik dan metode evaluasi utama.

KESIMPULAN:Berdasarkan penelitian saat ini, tinjauan ini memberikan tiga rekomendasi untuk penelitian lebih lanjut tentang VR, yang akan berguna untuk penelitian lebih lanjut yang berpusat pada manusia dan pekerjaan desain dalam industri VR.

Kata kunci:Realitas virtual, tampilan di kepala, ergonomi / faktor manusia, metode evaluasi

1. Perkenalan

Berdasarkan perkembangan teknologi komputer, realitas virtual menggabungkan teknologi informasi elektronik dan teknologi simulasi untuk menghasilkan lingkungan digital yang sangat mirip dengan lingkungan nyata dalam hal penglihatan, pendengaran, dan sentuhan. Pengguna berinteraksi dengan objek di lingkungan digital dengan peralatan yang diperlukan untuk menghasilkan pengalaman yang mendalam. Teknologi realitas virtual memiliki tiga karakteristik dasar: Perendaman, Interaksi, dan Imajinasi [1]. Ketiga fitur dasar ini disebut sebagai fitur 3I realitas virtual.

Dengan berkembangnya produktivitas dan kemajuan teknologi yang berkelanjutan, permintaan akan teknologi virtual reality semakin kuat di berbagai industri. Teknologi VR kini banyak digunakan dalam pertahanan negara dan militer, pendidikan dan pelatihan, permainan dan hiburan, perawatan kesehatan, industri manufaktur, dan bidang lainnya. 5 G, merupakan generasi baru teknologi komunikasi seluler broadband dengan kecepatan tinggi, latensi rendah, dan konektivitas besar, merupakan infrastruktur jaringan untuk mewujudkan interkoneksi manusia, mesin, dan benda. Kompleksitas arsitektur 5G yang muncul akan memberikan banyak peluang bagi para praktisi dan membuka prospek baru yang menarik untuk penelitian [2]. Dengan berkembangnya 5G, penerapan VR di masa depan akan jauh lebih luas. Saat ini, realitas virtual dianggap sebagai salah satu tren teknologi utama untuk memajukan digitalisasi di seluruh bidang kehidupan manusia [3].

Namun, pengalaman pengguna realitas virtual tidak sempurna karena keterbatasan teknis. Produk virtual reality itu sendiri mengalami beban peralatan yang berlebihan, tekanan lokal yang tinggi, ketidaknyamanan termal, kelelahan visual, mabuk perjalanan, dll., yang membuat orang enggan memakai headset dalam waktu lama. Masalah-masalah ini tidak hanya berdampak buruk pada kesehatan dan penggunaan pengguna tetapi juga membatasi penerapan teknologi virtual reality dan implementasinya kepada masyarakat. Oleh karena itu, dengan semakin kompetitifnya lingkungan industri VR, penting untuk melakukan penelitian ergonomi untuk virtual reality. Makalah ini mengulas penelitian ergonomis terkait perangkat keras dan perangkat lunak VR dan bertujuan untuk membantu penelitian dan pengembangan produk VR yang berpusat pada manusia.

2. Pentingnya penelitian ergonomi untuk virtual reality

Menurut definisi yang diberikan oleh IEA (International Ergonomics Association) pada tahun 2000 [4], “Ergonomi (atau faktor manusia) adalah disiplin ilmu yang berkaitan dengan pemahaman interaksi antara manusia dan elemen lain dari suatu sistem, dan profesi yang menerapkannya. teori, prinsip, data, dan metode yang dirancang untuk mengoptimalkan kesejahteraan manusia dan kinerja sistem secara keseluruhan." Teknologi virtual reality yang membangun lingkungan yang imersif akan menjadi solusi yang tepat untuk meningkatkan ergonomi tempat kerja [5, 6].

Teknologi realitas virtual telah menarik banyak perhatian para ahli ergonomi. Pada awal tahun 1998, Stanney menyimpulkan bahwa penelitian tentang faktor manusia dalam realitas virtual berkaitan dengan efisiensi kinerja manusia, masalah kesehatan dan keselamatan, dan dampak sosial, dan menunjukkan bahwa realitas virtual harus sepenuhnya mempertimbangkan faktor manusia [7]. Efek samping dan dampak selanjutnya dari berpartisipasi dalam lingkungan virtual (VE), kesesuaian antarmuka perangkat keras dan perangkat lunak VR, dan pemahaman tentang faktor-faktor yang menentukan kinerja peserta adalah topik utama untuk studi ergonomis VR baru-baru ini [8]. Dalam makalah ini, kami meninjau penelitian ergonomis pada perangkat keras dan perangkat lunak VR dari tiga aspek, termasuk Ergonomi fisik, Ergonomi visual, dan Ergonomi kognitif, dan merangkum masalah ergonomis, metode, indeks, dan tren masa depan. Tinjauan sistematis ini akan berguna untuk desain lebih lanjut yang berpusat pada manusia dalam industri VR, dan dapat meningkatkan popularitas VR.

3. Masalah ergonomi untuk realitas virtual

3.1. Komposisi sistem VR

Sistem realitas virtual dirancang untuk menciptakan lingkungan virtual interaktif dan mencakup komponen perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat keras dapat dibagi menjadi perangkat input dan output. Perangkat lunak ini terutama mencakup perangkat lunak pemodelan 3D, platform realitas virtual terbuka, dan mesin realitas virtual (Gbr. 1).

3.1.1. Komponen perangkat keras

Komponen perangkat keras sistem realitas virtual mencakup perangkat input dan perangkat output. Perangkat input terutama mencakup sarung tangan data, joystick, dan pelacak gerak. Perangkat keluaran digunakan untuk menyajikan lingkungan VR kepada pengguna dan memberikan umpan balik, termasuk tampilan visual, pendengaran, dan haptik [9]. Perangkat keluaran terutama mencakup layar realitas virtual yang dipasang di kepala (HMD), gua (Lingkungan Virtual Otomatis Gua), kacamata VR, dan headphone. Dibandingkan dengan HMD tradisional, Headset Virtual Reality All-in-one dilengkapi dengan prosesor independen untuk menjadikan sistem nirkabel. Ahn dkk. [10] menyarankan bahwa perangkat realitas virtual di masa depan harus mempertimbangkan lingkungan realitas virtual multi-pengguna dan masalah konektivitas nirkabel. Mereka percaya bahwa perangkat realitas virtual nirkabel dan nirkontak adalah tren masa depan teknologi VR.

3.1.2. Komponen perangkat lunak

Perangkat lunak sistem realitas virtual terutama terdiri dari perangkat lunak pemodelan 3D, platform realitas virtual terbuka, dan mesin. Pemodelan realitas virtual berdasarkan perangkat lunak menggambar 2D. 3DS Max®, AutoCAD®, Softimage 3D®, dan Maya® adalah contoh perangkat lunak pemodelan 3D yang umum digunakan secara komersial dan tersedia secara komersial. Platform Terbuka VR memiliki Kit Pengembangan Perangkat Lunak Realitas Virtual (VR SDK) yang dapat diakses. Oculus menyediakan SDK yang terus diperbarui untuk membuat prototipe dan melibatkan publik dalam proses pengembangan aplikasi. Dan mesinnya adalah alat pengembangan dan penciptaan universal untuk realitas virtual. Contoh mesin VR mainstream adalah Unreal Engine 4®, Unity 3D®, Cry ENGINE®, dan VR Platform®.

3.2. Masalah ergonomi terkait dengan faktor perangkat keras

HMD dianggap sebagai perangkat realitas virtual paling populer [11]. Hal ini didasarkan pada sistem pelacakan gerak real-time yang menyajikan dunia virtual di bidang pandang pengguna. Oleh karena itu, masalah faktor manusia terkait faktor perangkat keras VR yang dibahas di sini terutama untuk HMD, dengan fokus pada ergonomi fisik dan ergonomi visual.

3.2.1. Ergonomi fisik

3.2.1.1. Tekanan.Berat, distribusi berat, dan gaya pemakaian HMD yang berbeda dapat membawa tekanan yang berbeda pada titik bantalan wajah, sehingga mempengaruhi ketidaknyamanan subjektif pengguna secara keseluruhan [12]. Penelitian tentang tekanan HMD berfokus pada beban fisik dan tekanan kontak.

Torsi sendi leher merupakan indeks evaluasi penting dari beban tubuh, dipengaruhi secara signifikan oleh berat dan pusat massa, dan meningkat seiring dengan massa HMD [13]. Posisi minimum pusat massa torsi sendi leher bervariasi menurut postur pengujian dan kisaran pusat massa yang direkomendasikan ditentukan menurut postur. Berat badan dan posisi pusat gravitasi berpengaruh signifikan terhadap persepsi subjektif tingkat beban tubuh [14]. LeClair dkk. [15] menyebutkan bahwa massa maksimum helm yang diperbolehkan adalah sekitar 1000 g, sehingga massa maksimum layar yang dipasang di kepala tidak boleh melebihi 1000 g.

Tekanan kontak terutama dihasilkan dari tujuh area utama kontak kepala dan wajah dengan HMD, antara lain pangkal hidung, tulang pipi, alis, dahi, tulang temporal, bagian atas kepala, dan belakang kepala [16]. Tekanan kontak kepala-wajah lebih sensitif terhadap posisi pusat gravitasi HMD. HMD dengan pusat gravitasi ke depan menghasilkan tekanan kontak hidung yang jauh lebih tinggi dan ketidaknyamanan secara keseluruhan dibandingkan dengan pusat gravitasi ke belakang [17]. Penelitian telah menunjukkan bahwa ketidaknyamanan subjektif secara keseluruhan dan hidung berhubungan erat dengan tekanan kontak hidung, dan telinga adalah yang paling sensitif terhadap ketidaknyamanan untuk desain dengan pusat gravitasi di telinga [17]. Lee dkk. [18] menemukan bahwa headset realitas virtual dengan bentuk lekukan berbeda yang bersentuhan dengan area wajah memberikan tingkat tekanan berbeda pada hidung. Yan dkk. [19] menyelidiki hubungan antara berat headset realitas virtual dan ketidaknyamanan kepala subjektif serta beban tekanan, dan mereka menyimpulkan bahwa bobot yang lebih ringan dapat membuat pengguna merasa lebih baik. Pada saat yang sama, headset terintegrasi lebih nyaman dibandingkan headset soft band.

3.2.1.2. Kelelahan otot.Kelelahan sebagian besar berhubungan dengan aktivitas otot [20]. Pergerakan mata merupakan kebiasaan alami dan kelelahan otot jarang terjadi, sehingga kelelahan visual pada dasarnya berbeda dengan kelelahan otot biasa, yang berhubungan dengan aktivitas sistem saraf pusat [21]. Oleh karena itu, tulisan ini membahas studi kelelahan visual HMD secara terpisah dari studi kelelahan otot HMD.

Beratnya HMD sendiri bisa menyebabkan kelelahan. Penambahan bobot pada helm dapat membuat pusat gravitasi kepala dan helm bergerak maju. Pada saat yang sama, hal ini juga dapat meningkatkan inersia leher [22]. Menurut analisis Surface EMG, selama setiap latihan, tingkat kelelahan dalam beberapa jam terakhir jauh lebih tinggi dibandingkan beberapa jam pertama setelah memakai HMD [22].

Posisi target yang berbeda dalam interaksi virtual reality juga dapat mempengaruhi beban muskuloskeletal dan kinerja tugas [23]. Posisi target vertikal yang berlebihan harus dihindari dalam interaksi VR untuk mengurangi ketidaknyamanan muskuloskeletal dan risiko cedera. Nichols [24] menunjukkan bahwa eksperimen jangka panjang harus dilakukan untuk menilai masalah kelelahan otot secara efektif.

Selain itu, selama interaksi, gerakan bebas anggota tubuh bagian atas tanpa dukungan lengan dan postur statis yang berkepanjangan dapat menyebabkan ketidaknyamanan dan kelelahan pada bahu (25). Postur lengan yang berulang dan terus menerus selama interaksi juga dapat menyebabkan kelelahan otot bahu [26].

3.2.1.3. Kenyamanan termal.Kenyamanan termal HMD penting. Penelitian sebelumnya telah menunjukkan bahwa memakai tutup kepala dalam kondisi hangat dapat menyebabkan gangguan termal subjektif (PMS) [27, 28]. HMD mengisolasi area kepala dan dapat menyebabkan ketidaknyamanan termal, yang pada gilirannya mengurangi niat pengguna untuk memakainya [29]. Kenyamanan termal kepala pengguna memainkan peran penting dalam kenyamanan pribadi secara keseluruhan. Berdasarkan luas permukaan, sebagian panas tubuh dibuang melalui kepala [30, 31]. Selain itu, headset virtual reality menghasilkan banyak panas selama pengoperasian, yang berarti pengguna akan merasa lebih panas dibandingkan memakai penutup kepala lainnya (seperti helm) [32].

Termografi inframerah (IRT) telah menarik perhatian saat ini dalam studi fisiologis karena potensi besarnya untuk mengukur distribusi suhu permukaan dengan mudah dan non-invasif dan menghasilkan gambar termal yang sesuai [31, 33, 34]. Dotti dkk. [31, 33, 34] membandingkan penerapan pencatat data mini dan termografi inframerah (IRT) dalam penelitian kenyamanan manusia. Wang dkk. [35] mempelajari karakteristik termal dan ketidaknyamanan termal subjektif dari headset realitas virtual. Mereka mengukur suhu iklim mikro dan kelembapan relatif menggunakan pencatat data mini, dan distribusi suhu antara wajah pengguna dan titik kontak headset menggunakan kamera pencitraan termal inframerah. Studi tersebut menemukan bahwa ketidaknyamanan termal subjektif berkorelasi positif dengan waktu penggunaan, suhu iklim mikro, kelembapan relatif, dan area cakupan tampilan. Mereka menyarankan agar desain HMD mempertimbangkan pengurangan area cakupan tampilan wajah pengguna, terutama area dengan tingkat keringat tinggi.

3.2.2. Ergonomi visual

Keterlibatan pengguna dalam lingkungan VR sangat bergantung pada pengalaman visual mereka. Oleh karena itu, penelitian tentang ergonomi visual dalam realitas virtual menjadi sangat penting. Latensi mengacu pada perbedaan antara waktu yang diperlukan perangkat realitas virtual untuk merespons masukan sinyal perilaku oleh pengguna dan waktu perangkat VR untuk menyajikan sinyal. Pada bulan September 2020, IEEE (Institut Teknik Elektro dan Elektronika) mengembangkan standar HMD untuk mengurangi penyakit realitas virtual. Disebutkan bahwa latensi realitas virtual dapat memengaruhi pengalaman pengguna dan menyebabkan ketidaknyamanan, sehingga menimbulkan persyaratan baru untuk perangkat keras HMD. Latensi harus serendah mungkin, latensi 20 ms atau bahkan kurang dapat diterima [36]. Kecepatan bingkai adalah jumlah bingkai per detik saat gambar disegarkan, dan kecepatan bingkai yang rendah dapat menyebabkan kedipan. Karena kedipan dan kecepatan bingkai yang rendah dapat menyebabkan gejala seperti sakit kepala, kelelahan mata, dan kejang pada pengguna yang sensitif, kecepatan bingkai dalam konten VR harus disinkronkan dengan kecepatan refresh VR HMD. Disarankan agar kecepatan bingkai minimum tidak kurang dari 30 fps (frame per detik) untuk gambar, 60 fps untuk grafik, dan 90 fps untuk konten interaktif. Semakin tinggi piksel per inci (PPI) resolusi gambar VR, semakin jelas konten yang ditampilkan di layar.

Masalah ergonomis visual yang disebabkan oleh VR terutama tercermin dalam dua aspek kelelahan visual dan mabuk perjalanan.

3.2.2.1. Kelelahan visual.HMD dapat menyebabkan kelelahan visual [36]. Sheedy dkk. [37] mengklasifikasikan gejala ketegangan mata menjadi gejala eksternal dan internal berdasarkan lokasi. Gejala eksternal utama adalah rasa terbakar, iritasi, robek, dan kekeringan. Gejala ini disebabkan oleh berbagai faktor, seperti kelopak mata terbuka, menatap, menatap ke atas, membaca tulisan kecil, dan kedipan di bagian depan dan bawah mata. Gejala internal terutama berupa nyeri, ketegangan, dan sakit kepala.

Menganalisis penyebab kelelahan visual yang disebabkan oleh HMD, Peli [38] mengemukakan bahwa hal itu disebabkan oleh ketidaksesuaian antara jarak konvergensi mata dan panjang fokus. Yano dkk. [39] mengusulkan bahwa ketika melihat gambar stereoskopis, perbedaan antara tuntutan pengkondisian dan konvergensi dapat memberikan banyak tekanan pada sistem visual, menyebabkan kelelahan mata dan perubahan fungsi visual yang terukur. Bando dkk. [40] mengamati bahwa eksperimen di lingkungan VR lebih rentan terhadap kelelahan visual dibandingkan eksperimen di lingkungan LCD, terutama karena distorsi gambar atau crosstalk dalam tampilan stereoskopis dan kedekatan antara sumber penerangan dan mata.

3.2.2.2. Mabuk perjalanan yang disebabkan secara visual.Mabuk perjalanan yang diinduksi secara visual (VIMS) dapat terjadi selama atau setelah terpapar lingkungan virtual, menyebabkan ketidaknyamanan pada pengguna, ditandai dengan gejala seperti mual, sakit kepala, dan disorientasi [41]. VIMS merupakan kendala utama yang harus diatasi dalam virtual reality. Diperkirakan sekitar 30-80% orang akan mengalami beberapa tingkat penyakit saat menggunakan virtual reality [42]. Oleh karena itu, bagian ini akan fokus pada VIMS dalam lingkungan virtual.

Teori sebelumnya menyatakan bahwa mabuk perjalanan berasal dari mekanisme respons tubuh terhadap keracunan makanan - ketika racun terdeteksi dalam makanan, otak memicu gangguan persepsi yang memaksa tubuh untuk memuntahkan makanan beracun tersebut. Tentu saja, klaim tersebut sulit untuk dibuktikan, dan teori-teori umum saat ini berfokus terutama pada kebingungan sinyal gerak visual. Penyebab utama mabuk perjalanan termasuk konflik antara informasi visual dan informasi gerakan anggota tubuh, konflik dalam regulasi vergensi visual, paralaks binokular yang berlebihan, dan perubahan paralaks yang terputus-putus [43]. Teori konflik sensorik menyatakan bahwa mabuk perjalanan terjadi ketika sinyal-sinyal sensorik, terutama sinyal-sinyal yang berkaitan dengan gerakan diri, dari berbagai sistem sensorik (misalnya sistem visual, sistem vestibular, proprioseptor) bertentangan satu sama lain atau sangat melanggar ekspektasi berdasarkan pengalaman sebelumnya. pengalaman [44]. Oleh karena itu, pengurangan konflik sangat penting untuk menghindari mabuk perjalanan [45]. Untuk mengurangi mabuk perjalanan, Mizukoshi dkk. [45] mengembangkan metode penskalaan untuk sistem kendali jarak jauh master-slave berdasarkan gerakan pandangan kepala ke arah atau menjauhi objek.

VIMS dipengaruhi oleh faktor individu [46]. Faktor-faktor ini termasuk usia (individu yang lebih muda lebih rentan dibandingkan individu yang lebih tua), jenis kelamin (perempuan lebih rentan dibandingkan laki-laki), dan faktor kepribadian (individu yang memiliki tingkat ekstraversi rendah, neurotisisme tinggi, dan/atau kecemasan tinggi semuanya lebih rentan) [41, 47].

Banyak faktor yang menyebabkan mabuk perjalanan berhubungan dengan perangkat keras dan tampilan simulator VR [44]. Studi tentang faktor terkait perangkat keras HMD yang menyebabkan mabuk perjalanan terutama mencakup jenis perangkat tampilan (layar, monitor, dan tampilan helm) [48-50], bidang pandang (FoV) [51, 52], waktu tunda [53], kecepatan bingkai [54] dan kedipan [55]. Bidang pandang mengacu pada ukuran area yang dapat diamati pengguna. FoV yang kecil menunjukkan area tampilan yang sempit dan pengguna harus sering menggerakkan layar. Meskipun FoV yang kecil ditandai dengan berkurangnya imersi gambar dan kognisi visual, FoV yang besar dapat menyebabkan distorsi layar, menyebabkan pengguna merasa pusing atau tidak nyaman [56].

Latensi VR dapat mengalihkan perhatian pengguna, memengaruhi kenyamanan dan intensitas mabuk perjalanan [57]. Lee dkk. menggunakan metodologi Delphi untuk mengevaluasi efek HMD pada mabuk perjalanan dan menemukan bahwa latensi adalah pertimbangan paling penting untuk pengalaman kenyamanan tampilan helm [56]. Akumulasi kedipan memicu mabuk perjalanan pada pengguna.

Evaluasi VIMS terutama dibagi menjadi evaluasi subjektif dan evaluasi objektif. Evaluasi subyektif pada hakikatnya adalah studi terhadap pendapat mayoritas kelompok subjek dan dapat secara langsung mencerminkan perasaan pengguna. Kuesioner yang umum digunakan untuk mengevaluasi mabuk perjalanan adalah Simulator Sickness Questionnaire (SSQ) yang diusulkan oleh Kennedy pada tahun 1993 [41]. SSQ menilai mabuk perjalanan dengan skor total berdasarkan tiga faktor: mual, okulomotor, dan disorientasi.

SSQ telah banyak digunakan untuk mengukur tanda dan gejala yang terkait dengan simulator realitas virtual militer [41, 58]. Namun, beberapa item di SSQ memiliki sedikit korelasi dengan pengukuran mabuk perjalanan di lingkungan realitas virtual [59]. SSQ terus ditingkatkan dalam beberapa tahun terakhir, Kim et al. [60] berpendapat bahwa beberapa item dalam SSQ tidak relevan dengan gejala di lingkungan VR dan mengusulkan Kuesioner Penyakit Realitas Virtual (VRSQ). VRSQ terdiri dari dua bagian: ketidaknyamanan mata dan gangguan orientasi, yang tidak termasuk mual, karena mual memiliki efek kecil pada mabuk perjalanan di lingkungan VR.

Penilaian subyektif mudah dilakukan dan digunakan secara luas. Namun, hal ini bergantung pada pengaruh individu dan hanya dapat memperoleh perubahan kasar. Sebaliknya, penilaian obyektif memiliki kelebihan yaitu lebih sedikit kesalahan pengukuran dan pengukuran langsung respon tubuh manusia. Namun ia juga memiliki keterbatasan dalam penggunaan perangkat dan data yang tidak intuitif. Oleh karena itu, peneliti sering menggunakan metode yang menggabungkan evaluasi subjektif dengan pengukuran objektif.

Ketidakstabilan postur telah diidentifikasi sebagai prediktor utama mabuk perjalanan [61]. Pengukuran ketidakstabilan postural mencakup dua jenis metode: metode penilaian pusat gravitasi dan metode penilaian jalur. Dalam metode penentuan pusat gravitasi, force plate dapat digunakan untuk menguji ketidakstabilan postur tubuh saat berdiri [62]. Perubahan posisi pusat tekanan pada sumbu Anterior-Posterior (AP) dan Medial-Lateral (ML) dicatat pada frekuensi 50 Hz. Efek dari tugas visual dan keadaan mabuk perjalanan terutama terkonsentrasi pada sumbu anterior-posterior. Dalam metode penilaian jalur, sensor magnetik digunakan untuk merekam data postur subjek dan menempelkannya ke bagian tengah punggung peserta [63], mengumpulkan data jalur pada sumbu X dan Y pada frekuensi 120 Hz. Kompleksitas temporal dari ketidakstabilan pose dipelajari menggunakan entropi sampel dan panjang jalur yang dinormalisasi, dan ukuran ketidakstabilan pose dipelajari menggunakan luas elips dan panjang jalur.

Data fisiologis objektif lainnya seperti electrooculogram (EEG), electrocardiogram (ECG), electroencephalogram (EOG), galvanic skin respon (GSR) dan photoplethysmogram (PPG), tekanan darah (BP), detak jantung (HR), denyut nadi, kecepatan berkedip juga dapat digunakan sebagai indikator penilaian obyektif mabuk perjalanan [43, 64, 65].

3.3. Masalah ergonomi terkait dengan faktor perangkat lunak

Konten perangkat lunak realitas virtual berdampak kecil pada aspek ergonomis fisik dan tidak akan dibahas di sini. Masalah persepsi dan kelelahan visual terus berlanjut dan bahkan meluas saat menggunakan HMD dengan tampilan dekat mata yang tertanam [66]. Oleh karena itu, permasalahan ergonomi yang berkaitan dengan faktor perangkat lunak terutama dibahas dalam dua dimensi: ergonomi visual dan ergonomi kognitif.

3.3.1. Ergonomi visual

3.3.1.1. Kelelahan penglihatan:Konten VR juga dapat mempengaruhi kenyamanan visual dan menyebabkan kelelahan visual. Choy dkk. [67] menunjukkan bahwa peserta yang melihat 3D stereoskopis (S3D) dengan perangkat realitas virtual menunjukkan skor SSQ lebih tinggi dibandingkan peserta yang menggunakan perangkat lain. Kooi dan Toet [68] menyelidiki pengaruh cacat gambar binokular pada kelelahan visual sistem penglihatan stereo. Mereka menemukan bahwa hampir semua asimetri gambar binokular sangat mengurangi kenyamanan visual.

3.3.1.2. VIMS:Selain perbedaan individu dan faktor hardware HMD, faktor yang mungkin menyebabkan mabuk perjalanan adalah suara dan konten [69]. Oleh karena itu, terjadinya mabuk perjalanan yang disebabkan oleh realitas virtual berkorelasi dengan desain konten perangkat lunak. Standar IEEE [36] menyatakan bahwa gerakan kamera virtual yang tidak wajar dan tiba-tiba serta perilaku asinkron yang tidak sesuai dengan pengalaman visual konten VR dapat menyebabkan pusing dan ketidaknyamanan pengguna, dan menyarankan bahwa kecepatan bingkai dalam konten VR harus disinkronkan dengan kecepatan refresh. HMD tersebut. Dalam kasus konten VR dengan kompleksitas gambar yang tinggi, pengguna dipaksa untuk mengenali sejumlah besar informasi visual, yang juga dapat menyebabkan penyakit VR. Oleh karena itu, adegan dinamis cenderung menyebabkan gejala mabuk perjalanan, sehingga pengguna berhenti melakukan evaluasi [70], sementara sedikit ketidaknyamanan signifikan dilaporkan dalam adegan statis [71].

Keshavarz dan Hecht [72] menemukan bahwa suara yang menyenangkan di lingkungan simulator dapat mengurangi mabuk perjalanan, terutama ketika suara yang menyenangkan membuat peserta merasa rileks. Namun, arah suara harus ditentukan oleh posisi kepala pengguna, dan ketidaksesuaian antara sumber suara dan pemutaran audio sebenarnya juga dapat menyebabkan penyakit realitas virtual [36].

【Untuk info lebih lanjut:george.deng@wecistanche.com / WhatsApp:8613632399501】