Effects of the Alignment Between a Haptic Device and Visual Display on the Perception of Object Softness
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Notice bibliographique
Résumé
Virtual reality (VR) has been gaining popularity in surgical planning and simulation. Most VR surgical simulation systems provide haptic (pertinent to the sense of touch) and visual information simultaneously using certain alignments between a haptic device and visual display. A critical aspect of such VR surgical systems is to represent both haptic and visual information accurately to avoid perceptual illusions (e.g., to distinguish the softness of organs/tissues). This study compared three different alignments (same-location alignment, vertical alignment, and horizontal alignment) between a haptic device and visual display that are widely used in VR systems. We conducted three experiments to study the influence of each alignment on the perception of object softness. In each experiment, we tested 15 different human subjects with varying availability of haptic and visual information. During each trial, the task of the subject was to discriminate object softness between two deformable balls in different viewing angles. We analyzed the following dependent measurements: subject perception of object softness and objective measurements of maximum force and maximum pressing depth. The analysis results reveal that all three alignments (independent variables) have similar effect on subjective perception of object softness within the interval of viewing angles from -7.5 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">°</sup> to +7.5 <sup xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink">°</sup> . The viewing angle does not affect objective measurements. The same-location alignment requires less physical effort compared with the other two alignments. These observations have implications in creating accurate simulation and interaction for VR surgical systems.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle