Comfort
Doğal görüntüleme sırasında insan görsel sistemi, 3B şekilleri ve nesnelerin göreli konumlarını yorumlamak için birden çok bilgi kaynağına veya "ipuçlarına" dayanır. Bazı ipuçları yalnızca tek bir göze veya monoküler ipucuna dayanır, örneğin:
Diğer ipuçları her iki göze veya dürbün ipuçlarına dayanır ve şunları içerir:
- Vergence - temelde bir nesneye bakmak için gereken gözlerin göreli dönüşleri
- Dürbün ayrılığı - iki gözün arkasında sahnenin projeksiyonları arasındaki farkların deseni
Baş üstü ekranlarda maksimum konfor sağlamak için doğal dünyada ipuçlarını taklit eden bir şekilde içerik oluşturmak ve sunmak önemlidir. Fiziksel açıdan bakıldığında, boynun veya kolların fatiguing hareketlerine ihtiyaç duymayan içerikler tasarlamak da önemlidir. Bu makalede, bu hedeflere ulaşmak için göz önünde bulundurmamız gereken önemli noktaların üzerinden geçeceğiz.
Vergence-konaklama çatışması
Nesneleri net bir şekilde görüntülemek için, insanlar gözlerini nesnenin uzaklığında barındırmalı veya odaklarını ayarlamalıdır. Aynı zamanda, çift görüntü görmemek için her iki gözün de döndürmesinin nesnenin uzaklığıyla yakınsanması gerekir. Doğal görüntülemede, vergence ve konaklama birbirine bağlıdır. Örneğin, bir evin burnuna yakın bir yere doğru uçtuğunu gördüğünüzde, gözleriniz kesişip yakın bir noktaya yerleşin. Buna karşılık, optik sonsuzlukta bir şey görüntülerseniz (kabaca normal görme için 6 m veya daha uzakta), gözlerinizin görüş çizgileri paralel hale gelir ve gözlerinizin lensleri sonsuzluğa uyum gösterir.
Kafaya monte edilen ekranların çoğunda, kullanıcılar her zaman net bir görüntü elde etmek için ekranın odak uzaklığıyla uyum sağlar, ancak tek bir görüntü elde etmek için ilgilendiğiniz nesnenin uzaklığıyla yakınsama sağlar. Kullanıcılar farklı mesafelere uyum sağlayınca ve yakınsadığında, iki ipucu arasındaki doğal bağlantı kesilir ve bu da görsel rahatsızlık veya yorgunluğa yol açar.
Holografik cihazlar için rehberlik
HoloLens ekranlar, kullanıcıdan yaklaşık 2,0 m uzakta optik mesafede sabitlenir. Kullanıcıların cihazda net bir görüntü tutmak için her zaman 2,0 m'ye yakın bir süre barındırması gerekir. Uygulama geliştiricileri, çeşitli derinliklere içerik ve hologramlar yerleştirerek kullanıcıların gözlerinin nerede yakınsadığı konusunda yol gösterebilir. Vergence-konaklama çakışmasından kaynaklanan rahatsızlık, kullanıcıların mümkün olduğunca 2,0 m'ye yakın bir şekilde yakınsadığı içerik tutularak önlenebilir veya en aza indirilebilir. Örneğin, çok derinliğe sahip bir sahnede, ilgi alanlarını mümkün olduğunda kullanıcıdan 2,0 m'ye yakın bir yere yerleştirin. İçerik 2,0 m'ye yakın yerleştirilemediğinde, kullanıcının bakışı farklı mesafeler arasında gidip geldiğinde vergence-konaklama çatışmasından kaynaklanan rahatsızlık en fazladır. Başka bir deyişle, 50 cm uzakta kalan sabit bir holograma bakmak, zaman içinde size doğru ve uzaklaşan 50 cm uzaklıkta bir holograma bakmaktan çok daha rahattır.
Hologramları kullanıcıdan yerleştirmek için en uygun uzaklık
HoloLens (1. nesil) ve HoloLens 2 için en iyi yöntemler
Maksimum konfor için hologram yerleştirme için en uygun bölge 1,25 m ile 5 m arasındadır. Tasarımcılar her durumda, kullanıcıları içerikten 1 m veya daha uzakta etkileşim kurmaya teşvik etmek için içerik sahnelerini yapılandırmaya çalışmalıdır (örneğin, içerik boyutunu ve varsayılan yerleştirme parametrelerini ayarlayın).
İçeriklerin zaman zaman 1 m'den daha yakın görüntülenmesi gerekse de, hologramların 40 cm'den daha yakın bir şekilde sunulmasını kesinlikle öneririz. Bu nedenle, içeriği 40 cm'de solmaya başlamanızı ve daha yakın nesnelerden kaçınmak için 30 cm'ye bir işleme kırpma düzlemi yerleştirmenizi öneririz.
Derin hareket eden nesnelerin, vergence-konaklama çakışması nedeniyle rahatsızlık oluşturma olasılığı sabit nesnelere göre daha yüksektir. Benzer şekilde, kullanıcıların yakın odak ile uzak odak arasında hızla geçiş yapmalarını gerektirmek (örneğin, doğrudan etkileşim gerektiren bir açılır hologram nedeniyle) görsel rahatsızlık ve yorgunluğa neden olabilir. Kullanıcıların ne sıklıkta olduğunu en aza indirmek için fazladan özen gösterilmelidir: derinlemesine hareket eden içeriği görüntüleme veya odağı yakın ve uzak hologramlar arasında hızla değiştirme.
HoloLens 2 ve yakın etkileşim mesafeleri için dikkat edilmesi gereken diğer noktalar
HoloLens 2 veya içeriğin 1 m'den daha yakın yerleştirilmesi gereken uygulamalarda doğrudan (yakın) etkileşim için içerik tasarlarken, kullanıcı rahatlığını sağlamak için ek özen gösterilmelidir. Vergence-konaklama çatışması nedeniyle rahatsızlık olasılığı, görüntüleme uzaklığının azalmasıyla katlanarak artar. Buna ek olarak, kullanıcılar içeriği yakın etkileşim uzaklıklarında görüntülerken bulanıklık yaşayabilirler, bu nedenle hem en uygun hologram yerleştirme bölgesi içinde hem de daha yakın (kırpma düzlemine 1,0 m'den az) işlenen içeriğin net ve rahat görüntülendiğinden emin olmak için test edilmesini öneririz.
Bir kullanıcının yakın (1,0 m'den az) içeriği görüntülemesi beklenen ve derinlemesine hareket eden süreyi temel alan uygulamalar için bir "derinlik bütçesi" oluşturmanızı öneririz. Bir örnek, kullanıcıyı bu durumlara %25'ten fazla yerleştirmekten kaçınmaktır. Derinlik bütçesi aşılırsa, rahat bir deneyim olarak kalmasını sağlamak için dikkatli bir kullanıcı testi yapmanızı öneririz.
Genel olarak, yakın etkileşim mesafelerinde etkileşim gereksinimlerinin (örneğin hareket hızı, ulaşılabilirlik vb.) kullanıcılar için rahat kalmasını sağlamak için dikkatli bir test yapmanızı öneririz.
Çevreleyici cihazlar için rehberlik
Çevreleyici cihazlar için HoloLens'e yönelik rehberlik ve en iyi yöntemler hala geçerlidir, ancak Konfor Bölgesi'ne özgü değerler, ekranın odak mesafesine bağlı olarak değiştirilir. Genel olarak, bu ekranlara olan odak uzaklıkları 1,25m-2,5m arasındadır. Şüpheye düştüğünde, kullanıcıların ilgisini çeken nesneleri işlemekten kaçının ve bunun yerine çoğu içeriği 1 m veya daha uzakta tutmaya çalışın.
Yan yana uzaklık ve dikey uzaklık
Baş üstü ekranlarda (HMD) dijital içeriği görüntülerken, dijital içeriğin ekran konumuna göre izleyicinin gözlerinin konumu kritik önem taşır. Özellikle, dijital içeriğin HMD'lerde rahatça görüntülenmesi için hem yan yana uzaklık (IPD) hem de dikey uzaklık (VO) önemlidir.
IPD, göz bebekleri veya merkezleri arasındaki mesafeyi ifade eder. VO, izleyicinin gözlerinin yatay eksenine göre her göze gösterilen dijital içeriğin olası dikey uzaklığını ifade eder (özellikle, bu yatay uzaklık veya dürbün ayrılığı ile aynı DEĞİlDİr). Bu faktörlerden birini veya her ikisini tek bir kullanıcıyla yanlış eşleştirmek, vergence-konaklama çakışmasının neden olduğu rahatsızlık etkilerini kötüleştirebilir, ancak V-A çakışması en aza indirildiğinde bile rahatsızlığa neden olabilir (örneğin, HoloLens'in 2,0 m odak uzaklığında görüntülenen içerik için).
Holografik cihazlar için rehberlik
HoloLens (1. nesil)
HoloLens (1. nesil) için IPD tahmin edilir ve cihaz kalibrasyonu sırasında ayarlanır. Önceden ayarlanmış bir cihaza yeni kullanıcılar için kalibrasyon çalıştırılmalı veya IPD el ile ayarlanmalıdır. VO tamamen cihaza uygun duruma bağlıdır. Özel olarak, VO'nun en aza indirilmesi için cihazın, ekranların gözlerinin ekseniyle aynı düzeyde olması için kullanıcının kafasının üzerinde bekletilmesi gerekir.
HoloLens 2
HoloLens 2 için IPD tahmin edilir ve göz/cihaz kalibrasyonu sırasında ayarlanır. Önceden ayarlanmış bir cihaza yeni kullanıcılar için, IPD'nin doğru ayarlandığından emin olmak için kalibrasyon çalıştırılmalıdır. VO, HoloLens 2'da otomatik olarak hesaba eklenir.
Çevreleyici cihazlar için rehberlik
Windows Mixed Reality çevreleyici HMD'lerin IPD veya VO için otomatik kalibrasyonu yoktur. IPD yazılımda el ile ayarlanabilir (Karma Gerçeklik Portal ayarları altında kalibrasyona bakın) veya bazı HMD'ler kullanıcının lenslerin aralığını IPD'leriyle kabaca eşleşen rahat bir konuma ayarlamasına olanak tanıyan mekanik bir kaydırıcıya sahiptir.
İşleme hızları
Karma gerçeklik uygulamaları benzersizdir çünkü kullanıcılar dünyada serbestçe hareket edebilir ve gerçek nesnelermiş gibi sanal içerikle etkileşime geçebilir. Bu izlenimi korumak için hologramların dünyada kararlı görünmesi ve sorunsuz bir şekilde animasyon oluşturması kritik önem taşır. Saniyede en az 60 kare (FPS) ile işleme bu hedefe ulaşmanızı sağlar. 60 FPS'den yüksek kare hızında işlemeyi destekleyen bazı Karma Gerçeklik cihazlar vardır ve bu cihazlar için en iyi kullanıcı deneyimini sağlamak için daha yüksek kare hızında işlenmesi önerilir.
Daha derine inerken
Gerçek veya sanal dünyada kararlı gibi görünecek hologramlar çizmek için uygulamaların görüntüleri kullanıcının konumundan işlemesi gerekir. Görüntü işleme zaman aldığından HoloLens ve diğer Windows Mixed Reality cihazları, görüntüler ekranlarda gösterildiğinde kullanıcının kafasının nerede olacağını tahmin eder. Bu tahmin algoritması bir yaklaşık değerdir. Windows Mixed Reality algoritmalar ve donanım, işlenen görüntüyü tahmin edilen baş konumu ile gerçek baş konumu arasındaki tutarsızlığı hesaba katacak şekilde ayarlar. Bu işlem, kullanıcı tarafından görülen görüntünün doğru konumdan işlenmiş gibi görünmesini ve hologramların kararlı hissetmesini sağlar. Güncelleştirmeler, baş konumundaki küçük değişiklikler için en iyi şekilde çalışır ve motion-parallax'ın neden olduğu gibi bazı işlenmiş görüntü farklılıklarını tam olarak hesaba katamaz.
En az 60 FPS kare hızında işleme yaparak kararlı hologramlar oluşturmaya yardımcı olmak için iki şey yaparsınız:
- Düzensiz hareket ve çift görüntü ile karakterize judder görünümünü azaltmak. Daha hızlı hologram hareketi ve daha düşük işleme hızları daha belirgin judder ile ilişkilendirilir. Bu nedenle, her zaman 60 FPS 'yi (veya cihazınızın maksimum işleme hızını) korumaya çalışmanız hologramları taşımak için judder'ı önlemeye yardımcı olur.
- Genel gecikme süresini en aza indirme. 30FPS'de çalışan bir oyun iş parçacığı ve kilit modunda çalışan bir işleme iş parçacığına sahip bir altyapıda 33,3 ms ek gecikme süresi eklenebilir. Gecikme süresini azaltarak tahmin hatasını azaltır ve hologram kararlılığını artırır.
Performans analizi
Uygulamanızın kare hızını karşılaştırmak için kullanılabilecek farklı araçlar vardır, örneğin:
- GPUView
- Visual Studio Grafik Hata Ayıklayıcısı
- Unity'de Çerçeve Hata Ayıklayıcısı gibi 3B altyapılarda yerleşik profil oluşturucular
Kendi kendine hareket etme ve kullanıcı lokomotifi
Tek sınırlama fiziksel alanınızın boyutudur; Kullanıcıların sanal ortamda gerçek odalarından daha uzağa hareket etmelerine izin vermek istiyorsanız, yalnızca sanal bir hareket biçimi uygulanmalıdır. Ancak, kullanıcının gerçek, fiziksel hareketiyle eşleşmeyen sürekli sanal hareket genellikle hareket hastalığını neden olabilir. Bu sonuç, sanal dünyadan gelen kendi kendine hareket için görsel ipuçlarınıngerçek dünyadan gelen vestibüler ipuçlarıyla çakışmasından kaynaklanır.
Neyse ki, sorundan kaçınmaya yardımcı olabilecek kullanıcı lokomotifini uygulamaya yönelik ipuçları vardır:
- Her zaman kullanıcının hareketlerini kontrol altına alma; beklenmeyen kendi kendine hareket sorunlu
- İnsanlar yerçekimi yönüne duyarlıdır. Bu nedenle, özellikle kullanıcı tarafından başlatılmayan dikey hareketlerden kaçınılmalıdır.
Holografik cihazlar için rehberlik
Kullanıcının büyük bir sanal ortamda başka bir konuma taşınmasına izin vermenin bir yöntemi, sahnede küçük bir nesneyi taşıdığı izlenimini vermektir. Bu etki aşağıdaki gibi elde edilebilir:
- Kullanıcının sanal ortamda taşımak istediği noktayı seçebileceği bir arabirim sağlayın.
- Seçimden sonra, sahne işlemeyi istenen noktanın etrafındaki bir diske küçültün.
- Nokta seçili durumdayken, kullanıcının küçük bir nesneymiş gibi taşımasına izin verin. Kullanıcı daha sonra seçimi ayaklarına yakın bir yere taşıyabilir.
- Deselection işleminin ardından sahnenin tamamını işlemeye devam edin.
Çevreleyici cihazlar için rehberlik
Önceki holografik cihaz yaklaşımı, uygulamanın "diski" taşırken büyük bir siyah boşluğu veya başka bir varsayılan ortamı işlemesini gerektirdiğinden çevreleyici bir cihazda da çalışmaz. Bu tedavi, birinin daldırılma hissini bozar. Çevreleyici bir başlıkta kullanıcı lokomotifi için bir püf noktası "yanıp sönme" yaklaşımıdır. Bu uygulama, kullanıcıya hareketi üzerinde denetim sağlar ve hareket hakkında kısa bir izlenim verir, ancak kullanıcının tamamen sanal kendi kendine hareket tarafından yön bozukluğu hissetme olasılığının daha düşük olduğu kadar kısadır:
- Kullanıcının sanal ortamda taşımak istediği noktayı seçebileceği bir arabirim sağlayın.
- Seçim sırasında, işlemeyi hızla sönerken bu konuma doğru hızlı bir simülasyon (100 m/sn) hareketi başlatın.
- Çeviriyi bitirdikten sonra işlemeyi soluk hale getirir.
Uyarı ekranları
Birinci şahıs-atıcı video oyunlarında, uyarı ekranları (HUD'ler) oyuncu durumu, mini haritalar ve envanterler gibi bilgileri doğrudan ekranda kalıcı olarak sunar. HUD, oyun deneyimine müdahale etmeden oyuncuyu bilgilendirmek için iyi çalışır. Karma gerçeklik deneyimlerinde, HUD'ler önemli bir rahatsızlığa neden olma potansiyeline sahiptir ve daha çevreleyici bir bağlama uyarlanmalıdır. Özellikle, kullanıcının baş yönlendirmesine katı bir şekilde kilitlenen HUD'ler büyük olasılıkla rahatsızlık doğurmaktadır. Bir uygulama HUD gerektiriyorsa, kafa kilitleme yerine gövde kilitlemeyi öneririz. Bu işlem, kullanıcıyla hemen çevrilen ancak döndürme eşiğine ulaşılana kadar kullanıcının kafasıyla döndürmeyen bir dizi ekran olarak uygulanabilir. Bu döndürme işlemi gerçekleştirildikten sonra HUD, bilgileri kullanıcının görüş alanı içinde sunmaya yeniden başlayabilir. Kullanıcının baş hareketlerine göre 1:1 HUD döndürme ve çeviri uygulamaktan kaçının.
Metin okunabilirliği
En uygun metin okunabilirliği, özellikle kullanıcıların HMD kullanırken okumasını gerektiren uygulamalarda veya senaryolarda göz yorgunluğunu azaltmaya ve kullanıcı konforunu korumaya yardımcı olabilir. Metin okunabilirliği aşağıdakiler gibi çeşitli faktörlere bağlıdır:
- Piksel yoğunluğu, parlaklık ve karşıtlık gibi özellikleri görüntüler.
- Renk saptırma gibi mercek özellikleri
- Kalınlık, aralık, serif ve yazı tipi/arka plan rengi gibi metin/yazı tipi özellikleri.
Genel olarak, rahat bir deneyim için belirli uygulamaların okunabilirlik açısından test edilmesi ve yazı tipi boyutlarının mümkün olduğunca büyük hale getirilmesi önerilir. Holografik ve çevreleyici cihazlar için daha ayrıntılı kılavuzları Unity'dekiTipografi ve Metin sayfalarımızda bulabilirsiniz.
Holografik çerçeve ile ilgili dikkat edilmesi gerekenler
Büyük nesnelerle veya birçok nesneyle karma gerçeklik deneyimleri için içerikle etkileşime geçmek için ne kadar baş ve boyun hareketinin gerekli olduğunu göz önünde bulundurmak çok önemlidir. Deneyimler baş hareketi açısından üç kategoriye ayrılabilir:
- Yatay (yan yana)
- Dikey (yukarı ve aşağı)
- Tam ekran (hem yatay hem de dikey)
Mümkün olduğunda, kullanıcının kafası nötr bir konumdayken holografik çerçevenin merkezinde gerçekleşen deneyimlerin çoğuyla, çoğu etkileşimi yatay veya dikey kategorilerle sınırlayın. Kullanıcının görünümünü sürekli doğal olmayan bir baş konumuna taşımasına neden olan etkileşimlerden kaçının (örneğin, her zaman bir anahtar menüsü etkileşimine erişmek için arama yapmak).
İçerik için en uygun bölge 0 derece ile 35 derece ufkun altındadır
Yatay baş hareketi sık etkileşimler için daha fazladır, dikey hareketler ise yaygın olmayan olaylar için ayrılmalıdır. Örneğin, uzun bir yatay zaman çizelgesi içeren bir deneyim etkileşimler için dikey baş hareketini sınırlamalıdır (bir menüye bakmak gibi).
Nesneleri kullanıcının alanının çevresine yerleştirerek yalnızca kafa hareketini değil, tam gövde hareketini teşvik etmeyi göz önünde bulundurun. Hareket eden nesneler veya büyük nesnelerle ilgili deneyimler özellikle hem yatay hem de dikey eksenler boyunca sık hareket gerektiren baş hareketlerine özellikle dikkat etmelidir.
Bakış yönü
Göz ve boyun yorgunluğunu önlemek için aşırı göz ve boyun hareketlerinden kaçınılacak şekilde içerik tasarlanmalıdır.
- Ufkun 10 derece üzerindeki bakış açılarından kaçının (dikey hareket)
- Ufkun 60 dereceden daha altındaki bakış açılarından kaçının (dikey hareket)
- 45 dereceden fazla merkez dışı boyun döndürmesinden kaçının (yatay hareket)
En uygun (dinlenme) bakış açısı 10-20 derece ufkun altında kabul edilir, çünkü kafa özellikle etkinlikler sırasında hafifçe aşağı eğme eğilimi gösterir.
Kol konumları
Kas yorgunluğu, kullanıcıların bir deneyim süresi boyunca el kaldırması beklendiğinde birikebilir. Ayrıca kullanıcının uzun süreler boyunca tekrar tekrar havadan dokunma hareketleri yapmasını zorunlu kılmak da oldukça ilgi çekici olabilir. Bu nedenle deneyimlerin sürekli ve tekrarlanan hareket girişi gerektirmemesi önerilir. Bu hedefe, kısa molalar ekleyerek veya uygulamayla etkileşime geçmek için hareket ve konuşma girişinin bir karışımını sunarak ulaşılabilir.