AAU Student Projects - visit Aalborg University's student projects portal
A master's thesis from Aalborg University
Book cover


An exploration in using passive haptics and perceptual illusions for realistic virtual tool simulation

Authors

;

Term

4. term

Education

Publication year

2019

Submitted on

Abstract

Denne afhandling undersøger, hvordan passive haptikker og perceptuelle illusioner kan bruges til at gøre håndtering af værktøj i virtuel virkelighed mere realistisk ved hjælp af almindeligt forbrugerudstyr. Med afsæt i eksisterende forskning i rekvisitter og visuelle-haptiske illusioner blev tre almindelige værktøjer (hammer, skruetrækker og sav) implementeret i tre interaktionsbetingelser: kun controller, et fysisk værktøjsprop uden underlag, og et fysisk værktøjsprop med en fysisk overflade som støtte. I et within-subjects studie, hvor deltagerne prøvede alle betingelser, målte vi oplevet realisme og opgaveløsning. Resultaterne viste, at controller-betingelsen blev vurderet som mindst realistisk, at passive haptikker via rekvisitter øgede den oplevede realisme, og at den mest realistiske oplevelse blev opnået, når rekvisitten havde fysisk overfladestøtte. Arbejdet peger på, at lavkomplekse passive haptikker kombineret med perceptuelle illusioner kan forbedre troværdigheden af virtuelle værktøjssimulationer og understøtte fremtidige træningsanvendelser uden behov for specialiseret ekstrahardware.

This thesis investigates how passive haptics and perceptual illusions can make virtual tool use feel more realistic using standard consumer VR hardware. Building on prior work in props and visuo-haptic illusions, the authors implemented three common tools (hammer, screwdriver, and saw) under three interaction conditions: controller only, a physical tool prop without surface contact, and a physical tool prop with a supporting surface. In a within-subjects study where participants experienced all conditions, perceived realism and task performance were assessed. Findings indicate that the controller-only condition was judged least realistic, passive haptics via physical props increased perceived realism, and the highest realism was achieved when the prop had physical surface support. The results suggest that low-complexity passive haptics combined with perceptual illusions can enhance the credibility of virtual tool simulations and inform future training applications without requiring specialized additional hardware.

[This summary has been generated with the help of AI directly from the project (PDF)]