VR-Krankheit: So lässt sich mit KI vorhersagen, wie schlimm es wird

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Forscher in Korea haben eine Software entwickelt, die den Grad der VR-Krankheit auf der Basis von künstlicher Intelligenz vorhersagen kann. Entwickler können damit krankheitsverursachende Faktoren im Produktionsprozess erkennen und reduzieren.

• Die Nutzung immersiver VR-Technologien kann mit Symptomen vergleichbar der Seekrankheit einhergehen.

• Forscher in Korea haben die Symptome analysiert, die bei der Arbeit mit VR-Inhalten auftreten können.

• Sie haben eine Technologie entwickelt, die diese VR-Krankheit mithilfe künstlicher Intelligenz vorhersagt und reduziert.

• Die Technologie soll die Entwickler beim Erstellen von VR-Inhalten unterstützen.

Das Electronics and Telecommunications Research Institute (ETRI) in Korea hat eine Software entwickelt, die den Grad der VR-Krankheit auf der Basis von künstlicher Intelligenz genau vorhersagen kann.

Während sich die VR-Technologie auf verschiedene Bereiche wie Bildung, Unterhaltung und Sport ausweitet, verursacht die Nutzung eines VR-Headsets bei einigen Anwendern Übelkeit, Erbrechen und Schwindelgefühl, was der Kommerzialisierung und Akzeptanz der VR-Technologie im Wege steht.

Dennoch war es schwierig, die genaue Ursache und Lösung für die Krankheit zu finden, da viele Faktoren zu berücksichtigen sind, die mit ihrem Auftreten zusammenhängen. Eine besondere Herausforderung war, eine systematische Analyse durchzuführen, um die quantitative Korrelation zwischen den die VR-Krankheit verursachenden Faktoren zu klären.

ETRI entwickelte eine Technologie zur Darstellung der Korrelation zwischen VR-Elementen und der VR-Krankheit. Die Forscher sammelten experimentelle Daten von mehr als 500 Nutzern wendeten maschinelles Lernen darauf an. Die größere Anzahl von Erfahrungsdaten spiegelt individuelle Charakteristika wider und berücksichtigt damit die großen Unterschiede im Grad des Unwohlseins, das von verschiedenen Nutzern erlebt wird.

VR-Elemente in Echtzeit anpassen

Das vom Forschungsteam entwickelte "VR Human Factor based VR sickness analysis and monitoring tool" ist eine lernende Software, die Biosignale von Nutzern sammelt und die VR-Krankheit mit künstlicher Intelligenz vorhersagt. Es handelt sich also um eine Technologie, die die Arten der individuell erlebten Unwohlseins durch die Erkennung von Biomarker-Mustern analysiert.

Eine weitere von den Forschern entwickelte Technologie, das "VR Sickness Reduction Content Authoring Tool", ermöglicht die Echtzeit-Anpassung von VR-Elementen während des Produktionsprozesses von Inhalten und reduziert so auf einfache Weise die Übelkeit. Bisher wurden bei der Entwicklung von VR-Inhalten Faktoren, die die Übelkeit beeinflussen könnten, manuell angepasst; dies erforderte eine subjektive Beurteilung und nahm viel Zeit und Kosten in Anspruch.

Mit diesem Tool kann der Inhalt jedoch objektiv auf der Grundlage quantitativer Indikatoren von Stufe 1 bis 5 angepasst werden. Es ist mit der in der allgemeinen Spiele-Entwicklung weit verbreiteten Unity Game Engine kompatibel. Es wird erwartet, dass die intuitive und Echtzeit-Bearbeitung von krankheitsverursachenden Faktoren die Entwicklung von VR-Inhalten weiter verbessern wird.

Kommerzielle VR-Spiele, die die ETRI-Technologie nutzen, wurden ebenfalls bereits veröffentlicht. "Special Force VR: Invasion" von Dragonfly Co. Ltd. hat das VR-Sickness-Reduction-Content-Authoring-Tool des Forschungsteams übernommen, um die Übelkeit im Spiel deutlich zu reduzieren, und wurde 2019 auf dem nationalen und internationalen Markt veröffentlicht.

VR-Krankheit analysieren und reduzieren

Die Forscher haben auch ein "VR Human Factor-based Motion Data Editing Tool" entwickelt, das die VR-Krankheit auf einer Bewegungssimulationsplattform analysieren und reduzieren kann. Diese Technologie kann Motion Sickness reduzieren, indem sie Inhalte automatisch anpasst oder bearbeitet und dabei den Unterschied in der Informationsmenge zwischen VR-Bildern und Benutzeraktionen als Entropie interpretiert. Sie wird vor allem bei interaktiven Systemen eingesetzt und zur Analyse von VR-Übelkeit und -Sicherheit verwendet.

Diese Errungenschaft geht auf das Forschungsprojekt zur Entwicklung der Konvergenztechnologie für digitale Inhalte des koreanischen Ministeriums für Wissenschaft und ICT (MSIT) zurück. Insbesondere wurde es als eines der 100 besten nationalen F&E-Projekte im Jahr 2020 ausgewählt, was ein grünes Licht für die breitere Einführung der VR-Technologie ist.

"Wir werden versuchen, die Kommerzialisierung der VR-Technologie in verschiedenen Bereichen zu fördern, wie zum Beispiel Training auf hohem Niveau, Behandlung von Geisteskrankheiten, medizinische Simulation usw., indem wir die weltweit erste entwickelte Technologie zur Analyse und Vorhersage von VR-Krankheit einsetzen", sagte Dr. Wookho Son vom CG/Vision Lab des ETRI.

Bis jetzt hat ETRI große Anstrengungen unternommen, um internationale Standards im Bereich der VR-Technologie zu etablieren. Besonders durch die Teilnahme in der Arbeitsgruppe unter der IEEE Standards Association (SA)7) und die Leitung von standardisierungsbezogenen Arbeiten wurde der Entwurf der internationalen Standards im Dezember 2020 genehmigt und veröffentlicht.

ETRI hat die Datenbank mit den klinischen Studien zur VR-Krankheit als zentrale Basisdaten dieser internationalen Standardtechnologie sowie das entwickelte Modul zur Vorhersage in Form einer ausführbaren Datei über die Korea VR/AR Industry Association (KoVRA) weltweit veröffentlicht, was zur Entwicklung des VR-Forschungsökosystems beitragen soll.

Zuvor haben die Forscher 2017 auch erstmals in Korea die "Richtlinien für die VR-Nutzung und Produktionssicherheit" vorgestellt, die Anweisungen für die Entwicklung von VR-Anwendungen enthalten, bei denen eine Reduzierung der VR-Übelkeit speziell erforderlich ist.

Bild: Forscher des ETRI demonstrieren VR-Inhalte, die auf einer Technologie zur Reduktion von Übelkeit basieren. Bildquelle: Electronics and Telecommunications Research Institute(ETRI)

Weitere Informationen: https://www.etri.re.kr/eng/main/main.etri

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