Realidad mixta para decoración de interiores usando el Passthrough de Oculus Quest 2

Abstract

[ES] Los visores Oculus Quest son uno de los dispositivos autónomos pioneros en Realidad Virtual (RV), que permite utilizarlo sin ningún tipo de conexión, al tener integrado el procesador, unidad de almacenamiento y conexión a Bluetooth y WIFI. Para delimitar y detectar la zona de ubicación del usuario, además de los movimientos de este, cuenta con cuatro cámaras en escala de grises, mostrando la imagen del entorno real y superponiendo elementos virtuales en color para delimitar dicha zona y mostrar los límites de esta. También, con las cámaras se puede localizar la posición de los controladores táctiles que incluye o de las manos del usuario dentro del entorno virtual. Recientemente, Oculus ha lanzado una API experimental llamada Passthrough, que permite una visualización 3D del mundo real en tiempo real gracias a las cámaras frontales del dispositivo, que muestran el entorno en escala de grises, brindado la posibilidad de combinar este entorno con objetos virtuales y así ofrecer Realidad Mixta (RM). El primer objetivo de este TFM es explorar el potencial de la RM en un dispositivo de Realidad Virtual autónomo, sin añadir dispositivos adicionales, para decoración de interiores. Para ello se pretende diseñar y desarrollar una aplicación de RM para la decoración de interiores utilizando la API Passthrough. La aplicación permitirá decorar un espacio real eligiendo diferentes elementos de mobiliario y accesorios que se mostrarán como elementos virtuales. El usuario podrá visualizar el espacio real que desee, por ejemplo, su casa y colocar los elementos de diseño virtuales para ver cómo cambiaría el espacio real al añadir estos objetos reales. El segundo objetivo es la validación de esta aplicación con usuarios reales. Se ha llevado a cabo un estudio en el que han participado 40 usuarios. Del análisis de los datos recopilados se concluye que todos los participantes completaron la tarea de decorar una oficina con al menos 7 elementos de decoración. Los modos de visualización no presentaron diferencias significativas en los tiempos de familiarización y uso en la tarea principal. Además de no presentar diferencias significativas al comparar los dos modos de visualización y respecto a los efectos adversos por el uso de visores de RV en las variables del Cuestionario SSQ, a excepción de la variable Desorientación en la que el modo normal indujo más efectos adversos de este tipo. Los análisis estadísticos indicaron que los resultados de rendimiento y resto de variables analizadas fueron independientes del género. Por último, hay que destacar la satisfacción de los usuarios con la experiencia y su preferencia por la visualización a color del entorno real.

[EN] The Oculus Quest headset is one of the pioneering autonomous devices in Virtual Reality (VR), which allows its use without any type of connection, as it has an integrated processor, storage unit and connection to Bluetooth and WIFI. To delimit and detect the user's location area, in addition to his/her movements, it has four cameras in gray scale, showing the image of the real environment and superimposing virtual elements in color to delimit the mentioned area and show its limits. Also, with the cameras is possible to locate the position of the touch controllers or the user's hands within the virtual environment. Recently, Oculus has released an experimental API called Passthrough, which enables real-time 3D visualization of the real world thanks to the front-facing cameras of the device, which shows the environment in grayscale, providing the possibility of combining this environment with virtual objects and thus offering Mixed Reality (MR). The first objective of this TFM is to explore the potential of MR in an autonomous Virtual Reality device, without adding additional devices, for interior decoration. For this, it is intended to design and develop a MR application for interior decoration using the Passthrough API. The application will allow to decorate a real space by choosing different elements of furniture and accessories that will be displayed as virtual elements. The users will be able to visualize the desired real space, for example, their house and place the virtual design elements to see how the real space would change by adding these real objects. The second objective is the validation of this application with real users. A study was carried out in which 40 users were involved. From the analysis of the collected data, it is concluded that all the participants completed the task of decorating an office with at least 7 decoration elements. The display modes did not present significant differences in the times of familiarization and use in the main task. In addition, no significant differences were observed when comparing the two display modes and regarding the adverse effects of the use of VR headsets in the variables of the SSQ Questionnaire, except for the variable Disorientation in which the normal mode induced more adverse effects of this type. The statistical analyzes indicated that the performance results and the rest of the variables analyzed were independent of gender. Finally, we must highlight the satisfaction of users with the experience and their preference for the color visualization of the real environment.