The Study of Wayfinding by using Virtual Reality

Abstract

Navigasjonsoppgaver spiller en betydelig rolle i folks daglige liv. Navigering er viktig ikke bare når man reiser til ukjente steder, men også når man reiser til familiøre steder slik som jobb eller skole. Denne oppgaven bruker virtuell virkelighet for å studere hvordan skygger påvirker navigasjon. Oppgaven introduserer navigasjon i både den virkelige verden og i virtuelle miljøer, etterfulgt av en nærmere titt på teorien om virtuell virkelighet og virtuell virkelighet-systemet Oculus Quest. Det ble utført et eksperiment med 20 deltakere ved bruk av dette systemet. Deltakerne utførte en oppgave to ganger i to ulike virtuelle miljøer, ett med skygge og ett uten skygge. Deltakerne ble bedt om å følge en rute og, ved destinasjonen, peke i retningen de kom fra. Vinkelen mellom riktig retningslinje og retningslinjen som ble pekt, ble målt og resultatene ble analysert ved bruk av standard statistiske metoder før de til slutt ble diskutert. Deltakerne fylte også ut to spørreskjemaer for å kartlegge deltakernes romlige egenskaper og følelse av tilstedeværelse. Korrelasjonen mellom data fra spørreskjemaene og de innsamlede resultatene ble beregnet og diskutert. Resultatene fra eksperimentet viste seg å ikke være signifikante. Det var imidlertid mer forskjell i standardavviket mellom første og andre, noe som indikerer at deltakerne lærte hvordan de skulle gjennomføre eksperimentet for å oppnå bedre resultater etter å ha gått gjennom én rute. For videre arbeid bør et eksperiment med en annen tilnærming for guiding og andre beregninger måles for å se om det er en bedre måte å se på effekten skygger har på navigasjon. I tillegg kunne det vært interessant å se på hvordan skygger påvirker navigeringsevnen for en yngre og en eldre generasjon, da deltakerne kommenterte at de stort sett er avhengig av digitale kart for navigasjon.

Wayfinding tasks play a significant role in people’s daily lives. Wayfinding is important not only when traveling to unfamiliar places but also when traveling to familiar places such as work or school. This thesis compares the wayfinding performance in city models with shadows vs. city models without shadows in virtual reality. The thesis introduces wayfinding in both the real world and Virtual Environments, followed by a deeper look into the theory of virtual reality and Oculus Quest. An experiment with 20 participants was conducted using the virtual reality system Oculus Quest. The participants performed a task twice in two Virtual Environments, one with shadow and one without shadow. The participants were asked to walk a path and, at the destination, point to the direction of the origin. The metrics measured were the degrees of error between the correct direction line and the direction pointed. These were analyzed by using standard statistical methods and further discussed. Two questionnaires were also filled out to map the participants’ spatial abilities and level of presence. The correlation between the questionnaires and the results gathered was calculated and discussed. The results from the experiment were proven to be not significant. However, there was a higher difference in the standard deviation between the path walked first and the path walked last, indicating that the participants learned how to conduct the experiment in order to achieve better results after one attempt. For further work, an experiment with another approach for guiding and other metrics should be measured to see if there is a better way to look at the effect shadows have on navigation. In addition, it could be interesting to look at how shadows affect wayfinding performance within a younger and an older generation, as the participants commented that they mostly use digital maps for wayfinding.