在增强现实环境中与虚拟对象互动时,对上肢肌肉的物理负荷增加了
Chae Heon Lim1, Min Chul Cha2, Seul Chan Lee1
1Department of Human Computer Interaction, Hanyang University ERICA, Ansan, Republic of Korea.
Applied ergonomics
|July 4, 2024
概括
这项研究研究了增强现实 (AR) 拖放任务中的物理应变. 增加的运动距离 (MD) 增加了体力负荷,而目标到用户距离 (TTU) 对肌肉活动和感知工作负荷产生了混合影响.
科学领域:
- 人与计算机的交互
- 增强现实系统 增强现实系统
- 人体工程学和人类因素
背景情况:
- 增强现实 (AR) 接口越来越普遍,提供沉浸式用户体验.
- 在AR中,一个重要的挑战是用户在互动过程中所经历的身体压力.
- 了解导致物理负载的因素对于设计舒适的AR应用程序至关重要.
研究的目的:
- 检查移动距离 (MD) 和目标到用户距离 (TTU) 对AR拖放 (DND) 任务中的物理负载的影响.
- 使用客观 (电肌图) 和主观 (NASA-TLX) 测量来量化物理负载.
- 确定AR交互设计的最佳参数,以最大限度地减少用户的压力.
主要方法:
- 一个主体内部的实验设计,每个级别都有5个MD (16-80厘米) 和TTU (40-200厘米) 的级别.
- 身体负荷通过上肢肌肉的正常化电肌图 (NEMG) 和NASA-Task Load Index (TLX) 来评估.
- 数据分析的重点是MD和TTU对物理负载指标的主要影响和相互作用影响.
主要成果:
- 随着MD的增加,NEMG和主观工作量都显著增加.
- 随着TTU的下降,NEMG的增加,这表明更接近目标的肌肉应变更高.
- 主观的工作量随着TTU的增加而增加,这表明感知到的努力随着距离的增加而增加.
- 对于NEMG,观察到MD和TTU之间的显著相互作用效应.
结论:
- 移动距离和目标与用户之间的距离在AR DND任务中的物理负载上有很大影响.
- 设计人员应仔细考虑MD和TTU,以减轻AR环境中的用户物理压力.
- 优化这些参数可以导致更具人体工程学和用户友好的AR接口.
