Studying Gaze Behaviour During Collision Avoidance With a Virtual Walker: Influence of the Virtual Reality Setup

Autor: Florian Berton, Julien Bruneau, Anne-Hélène Olivier, Ludovic Hoyet, Julien Pettré
Přispěvatelé: Sensor-based and interactive robotics (RAINBOW), Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SIGNAUX ET IMAGES NUMÉRIQUES, ROBOTIQUE (IRISA-D5), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-CentraleSupélec-IMT Atlantique Bretagne-Pays de la Loire (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Bretagne Sud (UBS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), Analysis-Synthesis Approach for Virtual Human Simulation (MIMETIC), Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-MEDIA ET INTERACTIONS (IRISA-D6), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Rennes 1 (UR1), Laboratoire Mouvement Sport Santé (M2S), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), ANR-16-SEBM-0004,OPMoPS,Mouvements organisés de piétons dans les espaces publics : Préparation et gestion des parades urbaines et des manifestations à fort potentiel de conflit(2016), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Université de Rennes 2 (UR2)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Université de Rennes (UR)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique )
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: VR 2019-26th IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces
VR 2019-26th IEEE Conference on Virtual Reality and 3D User Interfaces, Mar 2019, Osaka, Japan. pp.717-725, ⟨10.1109/VR.2019.8798204⟩
VR
DOI: 10.1109/VR.2019.8798204⟩
Popis: Simulating realistic interactions between virtual characters has been of interest to research communities for years, and is particularly important to automatically populate virtual environments. This problem requires to accurately understand and model how humans interact, which can be difficult to assess. In this context, Virtual Reality (VR) is a powerful tool to study human behaviour, especially as it allows assessing conditions which are both ecological and controlled. While VR was shown to allow realistic collision avoidance adaptations, in the frame of the ecological theory of perception and action, interactions between walkers can not solely be characterized through motion adaptations but also through the perception processes involved in such interactions. The objective of this paper is therefore to evaluate how different VR setups influence gaze behaviour during collision avoidance tasks between walkers. To this end, we designed an experiment involving a collision avoidance task between a participant and another walker (real confederate or virtual character). During this task, we compared both the partici-pant‘s locomotion and gaze behaviour in a real environment and the same situation in different VR setups (including a CAVE, a screen and a Head-Mounted Display). Our results show that even if some quantitative differences exist, gaze behaviour is qualitatively similar between VR and real conditions. Especially, gaze behaviour in VR setups including a HMD is more in line with the real situation than the other setups. Furthermore, the outcome on motion adaptations confirms previous work, where collision avoidance behaviour is qualitatively similar in VR and real conditions. In conclusion, our results show that VR has potential for qualitative analysis of locomotion and gaze behaviour during collision avoidance. This opens perspectives in the design of new experiments to better understand human behaviour, in order to design more realistic virtual humans.
Databáze: OpenAIRE