Haptinen palaute virtuaalitodellisuudessa

Abstract

Tässä tutkielmassa perehdyn haptiseen palautteeseen, virtuaalitodellisuuteen, sekä niiden yhdistämiseen. Haptinen palaute tarkoittaa tuntoaistiin liittyvää palautetta, ja se voidaan jakaa karkeasti vielä tuntopalautteeseen, jota havaitaan ihon tuntoaistinsolujen avulla, ja voimapalautteeseen, jota havaitaan lihasten, nivelten ja jänteiden asento- ja liikeaistinsolujen avulla. Työn tutkimusosiossa vertailen kolmea eri vuorovaikutustekniikkaa objektien käsittelyssä ja tarkkuutta vaativassa merkkaustehtävässä virtuaalitodellisuusympäristössä. Vertailtavat vuorovaikutustekniikat perustuvat voimapalautetta tuottavaan Geomagic Touch X -laitteeseen, tuntopalautetta tuottavaan HTC Vive -virtuaalitodellisuusjärjestelmän ohjaimeen, sekä tavalliseen tietokoneen hiireen, joka ei tuota aktiivista haptista palautetta.

Tutkimus suoritettiin lokakuussa 2018 Tampereen yliopiston haptiikkalaboratoriossa. Tutkimukseen osallistui 24 opiskelijaa, joista jokainen suoritti tutkimustehtävät näillä kolmella eri laitteella. Tutkimuksen aikana osallistujien suorituksista kerättiin ohjelmallisesti objektiivista dataa, kuten etäisyyksiä kohdealueiden ja käyttäjän tekemien merkkauspisteiden välillä. Subjektiivista dataa kerättiin kyselylomakkeiden avulla sekä tutkimuksen aikana että sen lopuksi. Tutkimuksessa löydettiin tilastollisesti merkittäviä eroja tarkkuudessa voimapalautelaitteen eduksi ja nopeudessa virtuaalitodellisuusohjaimen eduksi.

Tulokset ovat lupaavia, ja tutkimuksen ja kirjallisuuskatsauksen perusteella voidaan sanoa, että haptisen palautteen ja virtuaalitodellisuuden yhdistäminen on erittäin mielenkiintoinen ja lupaava ala. Haptiset laitteet vaativat vielä kehitystä tulevaisuudessa, mutta ne tarjoavat jo tällä hetkellä ainutlaatuisia uusia vuorovaikutustapoja virtuaalitodellisuudessa.