Simülatör Hastalığı: VR ve XR Teknolojilerinde Görsel ve Fiziksel Senkronizasyonun Önemi

Özet

Simülatör hastalığı, hem geleneksel simülasyon sistemlerinde hemde sanal gerçeklik (VR) ve genişletilmiş gerçeklik (XR) uygulamalarında sık karşılaşılan bir durumdur. Bu rahatsızlık, görsel ve fiziksel hareket arasındaki uyumsuzluktan kaynaklanır ve mide bulantısı, baş dönmesi, yorgunluk gibi semptomlarla kendini gösterir. Bu makale, simülatör hastalığını azaltmada görsel ve fiziksel hareketin senkronizasyonunun rolünü incelemekte ve bu alandaki bilimsel çalışmaları özetlemektedir.

Giriş

Simülatör hastalığı, görsel deneyim ile vestibüler sistem arasındaki uyumsuzluktan kaynaklanan bir rahatsızlıktır. Bu durum, Reason ve Brand (1975) tarafından öne sürülen Duyusal Çatışma Teorisi ile açıklanmıştır. Bu teoriye göre, gözlerin algıladığı hareket ile vücudun denge sistemi tarafından hissedilen hareket arasındaki fark, rahatsızlığa yol açar. Daha yeni çalışmalar, Stoffregen ve Riccio (1991) tarafından geliştirilen Postüral İstikrarsızlık Teorisi ile bu fenomeni daha detaylı açıklamaktadır.

Vestibüler sistemin duyusal bilgilerle uyumlu hale getirilmesi, simülatör hastalığını azaltmak için kritik bir rol oynamaktadır. Hettinger ve Riccio (1992), simülatör platformlarının fiziksel hareketler ve görsel geribildirim arasındaki uyumu geliştirmenin, kullanıcı rahatsızlığını azalttığını göstermektedir. Buna ek olarak, Lawson (2014) tarafından yapılan bir inceleme, görüntü ve hareket senkronizasyonunun gecikmelerle dahi optimize edilebileceğine dikkat çekmektedir.

Simülatör hastalığını azaltmak için hem teknolojik hem de deneyim tasarımı açısından yapılacak iyileştirmeler, hem akademik hem de endüstriyel alanda önemli bir odak noktası haline gelmiştir.

Simülatör Hastalığının Sebepleri

1. Duyusal Uyumsuzluk: Gözler hareket algılarken, vestibüler sistem vücudun hareketsiz olduğunu algılar. Bu duyusal uyumsuzluk, rahatsızlığın temel nedenidir.

2. Görsel Faktörler: Ekran yenileme hızı, görüş alanı (FOV) ve görsel gecikmeler gibi teknik özellikler hastalık riskini artırabilir.

3. Postüral İstikrarsızlık: Kullanıcının dengesini kaybetmesi veya simülasyon ortamında kendini stabil hissetmemesi semptomları körükler.

Görülen Hareket ile Fiziksel Hareketin Eşzamanlılığı

Simülatör hastalığını azaltmada en etkili yöntemlerden biri, görüntü ve fiziksel hareketin senkronize edilmesidir. Bu, beynin hareket algısını destekleyerek duyusal uyumsuzluğu ortadan kaldırabilir. Örneğin:

• Uçak simülatörü kullanılırken, kalkış hareketi görüldüğü anda simülatörün yukarı hareket etmesi,

• Yarış simülatöründe, virajları dönerken fiziksel platformun yana eğilmesi bu uyumu sağlayabilir.

MRS Havacılık tarafından geliştirilen simülatörler, bu alanda yenilikçi bir yaklaşımla dikkat çekmektedir. Şirketin tasarladığı 360 derece sınırsız hareket kabiliyetine sahip platformlar ve XR entegrasyonlu simülatör sistemleri, görüntü ve fiziksel hareketin eşzamanlılığını sağlayarak simülatör hastalığına etkili çözümler sunmayı hedeflemektedir. Bu sistemler, hem gerçekçi bir deneyim sunmakta hem de kullanıcının duyusal uyumsuzluk yaşama ihtimalini minimize etmektedir.

Teknik Gereksinimler

• Düşük Gecikme: Hareket ve görüntü arasındaki gecikme 10 ms'den az olmalıdır.

• Hareket Hassasiyeti: Servo motorlar ve optimize edilmiş kontrol yazılımları ile hızlı tepki verilmelidir.

• Haptik Geribildirim: Titreşim ve basınç hissiyle kullanıcı deneyimi geliştirilebilir.

Bilimsel Temeller

Bu yaklaşımı destekleyen bilimsel çalışmalar arasında şunlar bulunmaktadır:

1. Duyusal Çatışma Teorisi: Görülen ve hissedilen hareket arasındaki uyumsuzluk, rahatsızlığın temel nedenlerinden biridir. Senkronizasyon, bu uyumsuzluğu ortadan kaldırabilir.

2. Vestibüler Rehabilitasyon Çalışmaları: Sanal gerçeklik oyun sistemlerinin vestibüler sistemle uyumu, rahatsızlığı azaltmada etkili olmuştur.

3. Nöroşirürji Uygulamaları: Gelişmiş cerrahi simülatörlerde görsel ve fiziksel uyumun, kullanıcı konforunu artırdığı gözlemlenmiştir.

Sonuç

Görüntü ve fiziksel hareketin senkronizasyonu, simülatör hastalığını azaltmada etkili bir yöntemdir. Bu yaklaşım, uçak ve yarış simülatörlerinden cerrahi uygulamalara kadar geniş bir yelpazede uygulanabilir. Gelişen teknolojilerle birlikte, düşük gecikmeli hareket sistemleri ve haptik geribildirim gibi özellikler, bu deneyimleri daha da iyileştirebilir. MRS Havacılık'ın geliştirdiği yenilikçi simülatörler, bu alanda yeni bir standart oluşturarak hem ulusal hem de uluslararası arenada önemli bir fark yaratmayı hedeflemektedir. Gelecekte, bu alanda yapılacak daha fazla bilimsel çalışma, hem teorik hem de uygulamalı yöntemleri geliştirerek simülatör hastalığını tamamen ortadan kaldırmayı hedefleyebilir.