Comparing virtual reality to augmented reality: Over eye-hand coordination and stiffness discrimination
Gerçeklı̇k ı̇le artırılmış gerçeklı̇ğı̇n karşılaştırılması: El-göz koordı̇nasyonu ve sertlı̇k ayrımı üzerı̇ne
- Tez No: 886814
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MİNE SARAÇ STROPPA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sanal Gerçeklik Etkileşimleri, Artırılmış Gerçeklik Etkileşimleri, Göz-El Koordinasyonu, Ekran teknolojileri, Görev talimatları, Dokunsal Arayüzler, Virtual Reality Interactions, Augmented Reality Interactions, Eye-Hand Coordination, Display technologies, Task instructions, Haptic Interfaces
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kadir Has Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Bu tez 2 kullanıcı çalışmasından oluşmaktadır. İlk çalışma için Fitts yasasına dayalı bir El-Göz Koordinasyon Eğitimi (EHCT) sistemi tasarlanmıştır. Bu çalışmada kullanıcı motor performansı uzun süreli bir çalışma kapsamında Sanal Gerçeklik (VR), Artırılmış Gerçeklik (AR) ve 2 boyutlu (2D) dokunmatik ekran kullanırken karşılaştırılmıştır. Yirmi katılımcının motor performansını, doğruluk, hassasiyet, hız, hata oranı ve hiçbirine odaklanan beş görev talimatı kullanarak on günlük bir kullanıcı çalışması boyunca inceledik. Çalışmanın bulguları, her bir görev talimatının katılımcıların bir veya daha fazla psikomotor özelliği üzerinde benzersiz bir etkiye sahip olduğunu ortaya koyarak özelleştirilmiş eğitim sistemlerinin önemini vurgulamıştır. Çeşitli ekran teknolojilerini incelediğimizde, çoğu katılımcının VR kullanırken gösterdiği performans gelişimlerinin 2D veya AR kullanmaya kıyasla daha iyi olduğunu gözlemledik. Ayrıca, EHCT sistemlerinde genel motor performansının gelişimini izlemek için etkili bir verimliliğin mükemmel bir seçim olabileceğini bulduk. İkinci çalışma için ise, iki farklı ortamda dokunsal geri bildirim sağlarken algı ve performanstaki farklılıkları araştırmak için tasarlanmıştır: VR ve AR. Bu kullanıcı çalışmasında, katılımcılar aynı görünen ancak farklı sertlik seviyelerine sahip sanal kutularla etkileşime girmiş ve Doğrusal Motor tabanlı bileğe takılan Haptik cihaz (LAWrHap) aracılığıyla aldıkları haptik geri bildirime dayanarak daha yüksek sertlik seviyesine sahip nesneleri belirleyebilmişlerdir. Bu çalışmanın bulguları, dokunsal geribildirimin VR ve AR sistemlerine entegre edilmesinin, VR ile karşılaştırıldığında, hassasiyeti ve verimliliği artıran gerçek dünya bağlamsal ipuçları sayesinde görev performansını ve algısını geliştirdiğini ortaya koymuştur. Doğruluk ve hassasiyet ortamlar arasında benzer olsa da VR veya AR kullanmak bilişsel yükün azaltılması ve daha etkili kullanıcı etkileşimleri açısından farklı avantajlar sunmuştur.
Özet (Çeviri)
This thesis is consisted of 2 user studies. A Eye-Hand Coordination Training (EHCT) system was designed based on the fitts' law. In this study user motor performance was compared in Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR), and on a 2D touchscreen display in a longitudinal study. We studied twenty participants' motor performance over the course of a ten-days user study using five task instructions that focused on accuracy, precision, speed, error rate, and none. The study's findings revealed that each task instruction has a unique effect on one or more of the trainees psycho motor characteristics, highlighting the significance of customized training systems. When it came to various display technologies, most participants could see their improvement in VR was better than 2D or AR. Another study was designed to investigates the differences in perception and performance while providing haptic feedback in two different environments: VR and AR. In this user study, participants interacted with virtual boxes that looked the same but had varying stiffness levels, and they were able to identify the objects with a higher stiffness level based on the haptic feedback they got through Linear Actuator based wristworn Haptic device (LAWrHap). The findings of this study reveled that integrating haptic feedback into VR and AR systems improves task performance and perception when compared to VR, owing to real-world contextual cues that increase precision and efficiency. Although accuracy and sensitivity were similar across environments, VR and AR offered distinct advantages in terms of cognitive load reduction and more effective user interactions.
Benzer Tezler
- Mimari ön tasarım sürecinde eskizleri gerçek zamanlı 3b modelleyen, arttırılmış gerçeklik destekli bir yazılım denemesi: 'Sketchar'
An augmented reality supported software trial for real-time 3d modeling of sketches in architectural preliminary design process: 'Sketchar'
ERDEM KÖYMEN
- İki veya üç boyutlu blok tabanlı kodlama uygulamaları kullanan ortaokul öğrencilerinin akademik başarılarının, uzamsal zekâ seviyelerinin ve görüşlerinin incelenmesi
A study of the correlation between using 2d or 3d block-based coding applications and academic achievement, spatial intelligence, and attitudes among middle school students
ZAHİDE BİLGEN BUCAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Eğitim ve ÖğretimMersin ÜniversitesiBilgisayar ve Öğretim Teknolojileri Eğitimi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER FARUK İSLİM
DOÇ. DR. EBRU SOLMAZ
- A semi-automatic façade generation methodology of architectural heritage from laser point clouds: A case study on Architect Sinan
Lazer nokta bulutlarından mimari mirasın cephe elemanlarının yarı otomatik modellenmesi: Mimar Sinan üzerine örnek bir çalışma
CEMAL ÖZGÜR KIVILCIM
Doktora
İngilizce
2021
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ZAİDE DURAN
- Üretimde kullanılan operatör destek odaklı artırılmış gerçeklik teknolojilerinin kullanılabilirlik kavramı kapsamında değerlendirilmesi
Evaluation of operator support-based augmented reality technologies used in production within the concept of usability
OSMAN ER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALP ÜSTÜNDAĞ
- Efficient methodologies for actualizing haptic feedback in consumer electronics
Tüketici elektroniğinde dokunsal geri bildirimlerin gerçekleştirilmesi için verimli yöntemler
BARBAROS KİRİŞKEN
Doktora
İngilizce
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolÖzyeğin ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZKAN BEBEK