Untersuchungen zur ergonomischen Gestaltung von VR-Systemen

Diplomarbeit „Untersuchungen zur ergonomischen Gestaltung von VR-Systemen“ von Andreas Pusch, FHF 2003/2004
verdreht/verschoben dargestellt werden. Dies kann dann auftreten, wenn der Benutzer seinen
Kopf relativ zur Projektionsfläche verdreht oder bei ausreichendem FoV eine Blickrichtung
wählt, die beim Szenenrendering zu abnormalen Einzelbildverschiebungen führt. Auch nicht
korrekt ausgerichtete Projektoren können derartige Auswirkungen haben.
Die zu diesen Phänomenen bisher angestellten Untersuchungen sind, ähnlich wie die zur
filterbedingten Stereotrennung, äußerst dürftig, besitzen aber eine durchaus große Relevanz.
Je häufiger potentielle Situationen eintreten, um so größer sind die Negativauswirkungen,
Aftereffects (vgl. 1.3.3) nicht ausgeschlossen. Es muss also ermittelt werden, wo die genauen
Grenzwerte für die Abweichungen liegen, ab wann die kognitive Wahrnehmungsleistung
überschritten wird und wie entsprechende Maßnahmen zur Behebung aussehen können.
Da jedoch alle reinen Wahrnehmungsparameter extrem benutzerspezifischer Ausprägung
sind, müssen für eine fundierte Einschätzung sehr umfangreiche Benutzerstudien
durchgeführt werden. In diesen sollten repräsentative Benutzergruppen u.a. in verschiedene
Referenzszenen aus verschiedenen Blickwinkeln bestimmte Aufgaben erfüllen, wobei die
Szenen in ihren Stereoeinzelbildern variabel verschieb-/verdrehbar sind. So kann durch
gezielte Verlagerungen die Wahrnehmungsbelastung erzeugt und stufenweise ausgedehnt
werden, was dann von den Benutzern beispielsweise über Live-Befragungen bewertet bzw. an
der Effizienz der Aufgabenerfüllung gemessen wird. Die Ausfüllung der Fragebögen sollte
dann z.B. von einem Assistenten vorgenommen werden, damit die Benutzer durch „Blicke auf
ihr Blatt“ den Szenenfokus nicht verlieren, es sei denn, die simulierten Arbeitsprozesse sehen
etwas Vergleichbares vor.
Auf diese Weise dürfte es möglich sein, durchschnittliche Grenzwerte für die verschiedenen
Referenzsituationen zu ermitteln und dadurch für die unterschiedlichen Arbeiten, Umfelder
etc. wirksame Gestaltungsempfehlungen zu erarbeiten. Die auf diesem Wege erreichbaren
ergonomischen Systemoptimierungen könnten dann in den unter 2 aufgeführten Katalogen
eingeordnet werden und stünden somit für die Allgemeinheit zur Verfügung.
4.2.3 Physiologische Belastungsgrößen
Wie dem Anforderungskatalog an die Hardwareumgebung zu entnehmen ist, gibt es eine
Reihe von normativ bislang nicht referenzierbaren Belastungsgrößen, die an dieser Stelle
beispielhaft beleuchtet werden. Es sollte bei allen Gerätschaften, die ein Benutzer während
der Arbeit mit/in virtuellen Umgebungen auf irgendeine Weise tragen muss, darauf geachtet
werden, dass physiologische Grenzwerte nicht überschritten werden, d.h. Schmerzen
auftreten, die ein effektives, sicheres und psychologisch unbeeinträchtigtes Arbeiten
verhindern. Gerade im Bereich der Arbeitswissenschaften werden dazu sehr viele nützliche
Anregungen gegeben.
Allerdings fehlen spezifische Grenzwertdefinitionen u.a. für folgende Systemkomponenten:
• Gewicht von Brillen (Stereotrennung)
• Gewicht und Beschaffenheit von Rucksäcken (z.B. den Wireless Motion Star, vgl. 1.2.2,
elektromagnetisches Tracking)
Die genannten Geräte sind für die jeweiligen Einsatzfelder unersetzbar, stellen jedoch u.U.
erhebliche Belastungsgrößen dar. Gerade die Brillen sind aufgrund der angebrachten Sensoren
z.T. so schwer, dass sie in Verbindung mit ihrem schlechten Design an den Auflagestellen auf
Nasenrücken und Ohren schmerzverursachend sind. Natürlich sind diese Effekte abermals
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