Tactile and Kinesthetic Feedbacks Improve Distance Perception in Virtual Reality

Les retours tactile et kinesthésique améliorent la perception de distance en réalité virtuelle

Lawrence Makin (1) , Gareth Barnaby (1) , Anne Roudaut (1)

1 University of Bristol [Bristol]

Research spanning psychology, neuroscience and HCI found that depth perception distortion is a common problem in virtual reality. This distortion results in depth compression, where users perceive objects closer than their intended distance. Studies suggested that cues, such as audio and haptic, help to solve this issue. We focus on haptic feedback and investigate how force feedback compares to tactile feedback within peripersonal space in reducing depth perception distortion. Our study (N=12) compares the use of haptic force feedback, vibration haptic feedback, a combination of both or no feedback. Our results show that both vibration and force feedback improve depth perception distortion over no feedback (8.3 times better distance estimation than with no haptic feedback vs. 1.4 to 1.5 times better with either vibration or force feedback on their own). Participants also subjectively preferred using force feedback, or a combination of force and vibration feedback, over no feedback.

Des recherches en psychologie, neurosciences et IHM ont montré que la distorsion de la perception des distances est un problème courant en réalité virtuelle. Cette distorsion entraîne une compression des profondeurs, et les utilisateurs perçoivent des objets plus proches qu'ils ne le sont. Dans ce papier, nous nous concentrons sur le retour haptique et examinons comment le retour de force se compare au retour tactile pour réduire la compression des profondeurs. Notre étude (N = 12) compare l'utilisation du retour de force, le retour tactile vibratoire, la combinaison des deux ou l'absence de retour. Nos résultats montrent que le retour tactile et le retour de force améliorent la perception de la profondeur. L'estimation de distance est 8.3 fois meilleure que sans retour, par rapport à 1.4-1.5 fois avec retour tactile vibratoire ou de force non-combinés. Les participants ont également préféré utiliser le retour de force, ou une combinaison de force et tactile.

Domaines: Interface homme-machine [cs.HC]

Lawrence Makin, Gareth Barnaby, Anne Roudaut. Tactile and Kinesthetic Feedbacks Improve Distance Perception in Virtual Reality. Actes de la 31e conférence francophone sur l'Interaction Homme-Machine (IHM 2019), Dec 2019, Grenoble, France. pp.2:1-9, ⟨10.1145/3366550.3372248⟩. ⟨hal-02381585⟩