Команда профессора Инсока Хвана из POSTECH (Пхоханский университет науки и технологий) разработала ArithMotion, мобильную систему виртуальной реальности (VR), которая позволяет любому человеку с легкостью демонстрировать широкий спектр движений аватара. Используя простые арифметические операции управления, пользователи могут масштабировать движение аватара вверх или вниз и изменять его направление на противоположное, что позволяет осуществлять более естественное невербальное общение без дорогостоящего оборудования.
На социальных VR-платформах, таких как VRChat, люди общаются посредством движений, мимики и жестов своих аватаров. В частности, движения тела являются ключевым каналом для установления эмоциональных связей между пользователями, повышения погружения и ощущения собственной значимости. Однако, поскольку большинство пользователей не имеют доступа к дорогостоящему оборудованию для отслеживания движений всего тела, они часто ограничены повторением заранее заданных движений, что затрудняет естественное, спонтанное общение.
В этом исследовании команда сосредоточилась на естественной форме социального поведения, известной как «относительность поведения сверстников» — способе, которым люди инстинктивно копируют действия других или реагируют в противоположном направлении. Они перенесли это явление непосредственно в VR-аватары: когда другой игрок празднует победу восторженным жестом, ваш аватар может отреагировать таким же образом, в то время как угрожающее поведение со стороны других может вызвать более защитную реакцию, сохраняя более реалистичное ощущение социального реализма.
Ключевая идея заключается в интуитивно понятном методе ввода, аналогичном арифметическим операциям. Если пользователь умножает движение другого человека на число, например, 2, аватар реагирует более выразительно и интенсивно; знак минус вызывает противоположный ответ. Подобно нажатию кнопок «+» или «−» на калькуляторе, пользователи могут выражать свои намерения с помощью простых действий без сложных элементов управления.
Команда разработала технологию как систему, готовую для мобильных устройств, что делает её практичной для использования в реальных условиях. В результате, даже в условиях ограниченной подвижности, таких как мобильная виртуальная реальность, пользователи могут демонстрировать разнообразные социально приемлемые движения. Вместо того чтобы повторять одни и те же запрограммированные жесты, как робот, они могут реагировать способами, соответствующими их намерениям, что позволяет им чувствовать себя более естественно, даже в виртуальном пространстве.
Эта работа важна тем, что помогает сократить разрыв в невербальном выражении, вызванный различиями в оборудовании, открывая путь для более равноправного общения большего числа людей. Профессор Хван, возглавлявший исследование, сказал: «ArithMotion был разработан таким образом, чтобы аватары могли естественно реагировать на действия других, обеспечивая более реалистичное общение в виртуальной реальности. Мы также расширили его потенциальные возможности, сделав его пригодным для использования на смартфонах».
Чжэвун Чжан, первый автор статьи, добавил: «Мы сосредоточились на том, чтобы помочь системе точно понимать намерения пользователей и выражать их гораздо более естественным образом».
Данное исследование, проведенное командой профессора Хванга на кафедре компьютерных наук и инженерии Пхоханского университета науки и технологий (аспирант Чжэвун Чжан, аспирант Сончжэ Чо и студентка бакалавриата Йесыль Шин), было недавно представлено на Симпозиуме ACM по программному обеспечению и технологиям виртуальной реальности ( VRST 2025 ), ведущей международной конференции в области виртуальной реальности.
