Los objetos proxy físicos sirven como el ancla sensorial necesaria en experimentos de realidad aumentada (RA) centrados en la percepción táctil. Si bien la RA puede manipular de manera convincente lo que ve un usuario, no puede simular las propiedades mecánicas fundamentales de una superficie bajo los pies. Materiales como el vinilo o la alfombra proporcionan los coeficientes de fricción, la dureza superficial y la elasticidad reales necesarios para establecer una línea de base háptica creíble para el cerebro del usuario.
Conclusión principal La imagen visual por sí sola no puede simular la resistencia mecánica o la textura de un suelo. El uso de materiales físicos representativos establece una "verdad fundamental" para los pies, lo que permite a los investigadores medir con precisión el desfase perceptual, es decir, el grado en que las señales visuales pueden anular con éxito las sensaciones físicas reales.
Establecimiento de una línea de base física
La necesidad de retroalimentación mecánica
La realidad aumentada es una herramienta poderosa para manipular las entradas visuales, pero es intangible. Para estudiar la percepción basada en los pies, el experimento debe proporcionar retroalimentación física real que corresponda a los datos visuales.
Sin una superficie física, los pies no reciben datos sobre la resistencia o la textura. Los proxies como el vinilo o la alfombra comercial proporcionan la dureza superficial y la elasticidad necesarias que los nervios plantares (la planta del pie) esperan sentir.
Creación de un control para la comparación
En términos científicos, el proxy físico actúa como la variable de control en la ecuación sensorial. Proporciona un estado físico constante y medible.
Al tener una entrada física conocida (por ejemplo, la fricción específica de una alfombra), los investigadores pueden aislar los efectos de la superposición digital. Esto garantiza que cualquier cambio en el juicio del usuario se deba a la intervención de la RA y no a la ausencia de datos físicos.
Cuantificación de los cambios perceptuales
Medición del "desfase"
El objetivo principal de estos experimentos es a menudo medir cuánto influye la visión en el tacto. Esto se conoce como el desfase perceptual.
Los investigadores comparan lo que el usuario siente físicamente (el proxy) con lo que informa sentir después de aplicar la señal visual de RA. Por ejemplo, ¿una imagen visual de una alfombra mullida hace que una alfombra normal se sienta más suave?
Visión frente a presión plantar
El cerebro resuelve constantemente conflictos entre lo que vemos y lo que sentimos.
Al utilizar un proxy físico, los investigadores pueden cuantificar el umbral específico en el que las señales visuales anulan el juicio humano. Pueden medir exactamente cuánta manipulación visual se requiere para alterar la percepción del usuario de la presión plantar real.
Comprensión de las compensaciones
Restricciones logísticas
Si bien los proxies físicos aumentan la validez científica, introducen desafíos logísticos.
Está limitado a las propiedades del material de los objetos que tiene a mano. A diferencia de los activos digitales, no puede ajustar instantáneamente el coeficiente de fricción de una baldosa física; debe cambiar físicamente el material.
El "valle inquietante" del tacto
Si el proxy físico difiere demasiado de la representación visual, la ilusión se rompe.
Una imagen visual de hielo combinada con un proxy de alfombra de alta fricción puede causar disonancia cognitiva en lugar de un cambio perceptual suave. El proxy debe ser lo suficientemente "representativo" como para ser plausible, incluso si el objetivo es alterar la percepción.
Tomar la decisión correcta para su experimento
Para garantizar que sus datos sean válidos, seleccione sus proxies físicos en función del desfase perceptual específico que desee medir.
- Si su enfoque principal es el Dominio Visual: Elija un proxy con propiedades hápticas neutras para probar cómo las señales visuales extremas pueden alterar la sensación de dureza o suavidad.
- Si su enfoque principal es la Precisión Háptica: Elija un proxy que imite de cerca la superficie virtual prevista para establecer una línea de base para una simulación "realista".
Al anclar experimentos digitales con materiales físicos, transforma la experiencia subjetiva del usuario en datos medibles y cuantificables sobre la percepción humana.
Tabla resumen:
| Característica | Función del proxy físico en experimentos de RA | Impacto en los datos de investigación |
|---|---|---|
| Retroalimentación mecánica | Proporciona fricción, dureza y elasticidad | Establece una línea de base háptica creíble |
| Variable de control | Actúa como un estado físico constante (por ejemplo, alfombra) | Aísla los efectos de las superposiciones visuales digitales |
| Desfase perceptual | Compara la sensación física con el informe visual | Cuantifica el dominio visual sobre el tacto |
| Presión plantar | Estimula los nervios de la planta del pie | Mide el umbral de los cambios en el juicio humano |
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Referencias
- Jack Topliss, Thammathip Piumsomboon. Manipulating Underfoot Tactile Perceptions of Flooring Materials in Augmented Virtuality. DOI: 10.3390/app132413106
Este artículo también se basa en información técnica de 3515 Base de Conocimientos .
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