1. 1
Enhancing Virtual Reality: A Study of How Haptic and
Biological Feedback Can Influence Sense of Presence
Johansen, M. F.
20113875
lefevre@cs.au.dk
Dept. of Computer Science
Aarhus University
Lauridsen, M. T.
20116742
mtore@cs.au.dk
Dept. of Computer Science
Aarhus University
Madsen, J. H.
20117723
jhalborg@cs.au.dk
Dept. of Computer Science
Aarhus University
Nies, A.T.
20115428
nies@cs.au.dk
Dept. of Computer Science
Aarhus University
1. ABSTRACT
Virtual Reality stands in front of a probable breakthrough on the
consumer market with the imminent arrival of the Oculus Rift.
Previous research in the field of enhancing the sense of presence
in virtual reality environments has mostly been focused on bodily
interactions relative to the virtual environment and its effects. In
this paper, we conduct an exploratory and preliminary study in the
use and combination of biofeedback and haptic feedback systems
to enhance a user’s sense of presence in a horror setting, to be
used mainly as inspiration for horror game developers, but might
also hold interest for the game and simulation industry in general.
We found that the use of biometric sensors and haptic feedback
increased the users sense of presence overall, and the combination
of the two was even more successful. Furthermore, the use of
especially biometric data, but also haptic feedback, to reinforce
stress levels in horror games was positively effectful, and we
therefore recommend further investigations into this area from
developers.
Virtual Reality står foran et sandsynligt gennembrud på
forbrugermarkedet med den forestående ankomst af Oculus Rift.
Tidligere research på feltet om at forstærke følelsen af
tilstedeværelse i virtual reality miljøer har hovedsageligt fokuseret
på kropslig interaktion relativt til det virtuelle miljø og effekterne
af dette. I denne rapport udføres et eksplorativt og indledende
studie i brugen og kombinationen af biofeedback og haptiske
feedback systemer til at forstærke en brugers følelse af
tilstedeværelse i en horror-sammenhæng, hovedsageligt til
inspiration for horrorspil-udviklere, men det kan også have
interesse for spil- og simulationsindustrien generelt. Vi fandt at
brugen af biometriske sensorer og haptisk feedback højnede
brugerens følelse af tilstedeværelse generelt, og at kombinationen
af de to var endnu mere succesfuld. Dertil fandt vi at brugen af
især biometrisk data, men også haptisk feedback, til at forhøje
stressniveauer i horrorspil var meget effektfuldt, og vi anbefaler
derfor fremtidige undersøgelser på dette område fra udviklere.
2. KEYWORDS
Biofeedback, haptic feedback, affective computing, affective
gaming, games, entertainment, physiological input, horror, virtual
reality
3. GENERAL TERMS
Design, Experimentation, Measurement, Human Factors
4. RESEARCH QUESTION
How can we increase the sense of presence in horror games by
using biofeedback, haptic feedback and various mappings to
enhance a virtual reality experience?
5. INTRODUKTION
Virtual Reality (VR) er ikke et nyt fænomen, men det er først nu,
at teknologien har indhentet visionen til en sådan grad, at en
anstændig VR opsætning snart bliver tilgængelig for den
gennemsnitlige forbruger [W5, W6]. Dette er muliggjort gennem
det kommende Head Mounted Display (HMD) ‘Oculus Rift’(OR).
OR er som udgangspunkt udviklet til spilindustrien, som i sig selv
omsætter for et trecifret milliardbeløb årligt [W3]. Teknologien
finder dog også andre anvendelser indenfor områder som
eksempelvis PTSS-behandling [24], simulation om sikkerhed på
en færge [W5, W6] og anvendelser indenfor arkitektur [21].
Men hvorfor er VR interessant? Fordi det er i stand til at give en
følelse af tilstedeværelse i virtuelle miljøer (VM) som få andre
teknologier kan. Denne rapport vil undersøge måder hvorpå man
kan forstærke den såkaldte sense of presence [17] i VR, navnligt
gennem haptisk- og biofeedback.
Haptisk feedback har indtil nu ikke for alvor fundet udbredelse på
mainstream gaming markedet ud over vibration i controllers. Ikke
desto mindre er det et stærkt virkemiddel til at give en bruger
konkret, fysisk feedback baseret på forskellige hændelser i det
VM, og det har vist stor effekt i henhold til at få en bruger til at
føle sig forbundet med VM.
Biofeedback er essentielt når et VM reagerer på en brugers
kropslige tilstand, eksempelvis baseret på perspiration,
vejrtrækning, puls, bevægelse, tanker, eye tracking el.lign. På
trods af, at mange af sensorerne er billige at producere [12] er
biofeedback endnu ikke videre udbredt på forbrugermarkedet. Idét
to af spilindustriens største producenter Valve [1] og Ubisoft
[W1] har udvist stor interesse på området er der dog indikatorer
for, at spiludviklere er interesserede i teknologien. Det mest
bekræftende bevis for biofeedbacks kommende indtog på
spilmarkedet er, at Microsoft’s kommende konsol ‘Xbox One’ vil
inkludere den næste version af enheden ‘Kinect’. Motion tracking
var også formålet med den første model, men ‘Kinect 2.0’ vil
være i stand til at aflæse pulsen på brugerne uden brug af ekstra
sensorer [W7]. Dette gør denne form for biometrisk data let
tilgængelig for alle udviklere til Xbox One.
Der er en stigende interesse for nye interaktions modaliteter som
udvider brugerens spiloplevelse, hvilket fordrer videre
undersøgelser indenfor biofeedback og haptisk output [10]. Dertil
er der et voksende ønske på markedet efter en kraftigere

2. 2
tilknytning til de VM, hvilket kan skabes med højere niveau af
indlevelse og emotionel kobling [10].
6. RELATERET ARBEJDE
6.1 ‘Sense of presence’ eller ‘immersion’?
Der er flere definitioner som kan beskrive den indlevelse
rapporten vil diskutere og undersøge, men vi mener, at Mel
Slater’s definition [18] er den mest rammende, og den er dertil
den hyppigst anvendte på feltet:
 Immersion henviser til det objektive niveau af sensorisk
nøjagtighed af et VR system
 Sense of presence (SoP) henviser til en brugeres
subjektive og psykologiske respons til et VR system
Immersion er således en målbar og sammenlignelig sum af
software, displayteknologi mv., hvor ét VR system kan have
højere immersion end et andet. SoP er i stedet en individuel og
kontekstafhængig brugerrespons relateret til oplevelsen af ‘at være
der’. Der findes endvidere flere forskellige kategorier af SoP:
 Experiential presence. Dette er et mentalt stadie, hvori
brugeren føler sig fysisk til stede i det
computermedierede miljø [15, 17]. Hvis brugeren føler
et højt niveau af experiential presence taler man også
om, at der opstår en perceptual illusion of
nonmediation, dvs. brugeren føler, at denne interagerer
med den verden der er afbildet af VR-teknologien og
dermed mister bevidstheden om, at han interagerer med
et display og sensorer [11].
 Behavioural presence. Hvis der er et højt niveau af
experiential presence kan det lede til observerbar
behavioural presence, som er “automatic, unplanned,
nonconcious bodily responses to events in the
environment in question”, eksempelvis hvis en person
fysisk dukker sig for noget han observerer i VR [20].
 Embodied presence. Dette opstår når brugeren er i stand
til kropsligt at interagere med miljøet. For at opnå
embodied presence forudsættes et højt niveau af
resonans, som er den gensidige synergi mellem sanselig
information fra miljøet og potentielle handlinger,
baseret på erfaringer fra det fysiske miljø.
 Fælles for disse er, at teknologien skal ‘forsvinde’ -
brugeren skal have en følelse af at interagere med
verdenen frem for elektronikken, og han skal føle at han
er i det VM frem for den fysiske, hvor hans krop er.
Hvis en bruger allokerer nok opmærksomhedsressourcer
til det VM og der er en høj nok grad af sensorisk
troværdighed mod det VM og lille nok grad af
elektronisk hindring kan det ske, at brugeren ‘suspends
disbelief’ og ser det VM som værende et egentligt sted,
og dermed udvikle en SoP for stedet [3].
Slater diskuterer ligeledes hvilke parametre der påvirker en
brugers SoP: display parametre (opløsning, framerate mv), visuel
realisme (verdenens grafiske præsentation og kvalitet), lyd,
haptik, repræsentation af brugerens virtuelle krop og kropsligt
engagement. Afhængigt af forskellige faktorer er der både fordele
og ulemper ved enten at lade brugeren være ‘usynlig’ for sig selv
(når vedkommende kigger nedad) i det VM, eller at prøve at
afbilde brugeren. Hvis brugeren ikke kan se sin krop kan det være
hindrende for SoP, men hvis man afbilder en krop kan den se
anderledes ud end brugerens virkelige krop. Dertil, afhængig af
mængden af motion tracking, kan lemmerne virke ‘døde’ eller
upersonlige hvis brugeren eksempelvis ikke kan bevæge sin
virtuelle arm, og kan derfor ligeledes bryde illusionen af
tilstedeværelse [17].
Denne rapport søger at undersøge, hvordan disse forskellige
aspekter af presence i VR kan højnes gennem haptisk- og
biofeedback.
6.2 Virtual Reality
Virtual Reality og VM blev udviklet netop for at give brugeren en
højnet SoP, og dette er allerede til en vis grad blevet opnået og
anvendt succesfuldt på forskellige områder [2].
En af grundende til at VR er så effektivt til at skabe SoP er, at et
head mounted display (HMD) med head tracking tilbyder
stereoopsis og motion parallax og en sans af perspektiv hvilket
gør, at hjernen opfatter de virtuelle 2D-objekter som værende i
3D, idét menneskets hjerne er højt optimeret til at rekonstruere
3D-objekter ud fra billeder [2]. Bowman & McMahan fandt i
deres studier, at høj immersion giver en bedre spatial forståelse
for miljøet hvilket Bystrom & Barfield senere fandt vil give et højt
niveau af SoP [3]. Denne konklusion er videre baseret på Barfield
et. al’s tidligere fremstillede presence-model angående spatial
fidelity, som er bygget på ovennævnte koncepter for
dybdeopfattelse i VR.
Den mest signifikante ulempe ved VR i forhold til SoP er, at der
er brug for så tung en dataudveksling mellem computer og headset
at det endnu ikke er muligt at gøre trådløs med tilfredsstillende
billedkvalitet. Dette hindrer bevægelsesfrihed, hvilket ikke er
fremmende for SoP – tværtimod [20].
6.3 Biofeedback
Biofeedback er i den gennemgåede litteratur ikke defineret og til
tider brugt med arbitrær mening. Teknologien stammer
oprindeligt fra medicinvidenskaben som eksempelvis definerer det
således: ”Biofeedback instruments are used to feed back
information about physiological processes, assisting the
individual to increase awareness of these processes and to gain
voluntary control over body and mind”[25].
Da dette er specifikt mod medicinsk anvendelse og derfor ikke
anvendeligt i følgende rapport, definerer vi selv vores anvendelse
af termet således: Biofeedback er feedback baseret på biometrisk
data. Denne feedback kan eksempelvis være baseret på en brugers
fysiologisk tilstand som puls, blodtryk, vejrtrækning, men også
kropslig bevægelse. En brugers biometriske data bliver brugt som
input i et system. Dette system behandler inputtet, og omsætter det
til output til brugeren. Denne modtager altså feedback, i form af
output, baseret på sine biometriske data som input.
Figur 1: Biofeedback [1]
Hermed muliggør biofeedback en fysiologisk spilinteraktion,
hvilket også kaldes affective gaming [12]. Nacke et. al. har
arbejdet med distinktionen mellem direkte og indirekte
fysiologiske controls, idét at man kan inddele de forskellige

3. 3
kropslige mekanismer i de to kategorier. De fysiologiske processer
brugeren har umiddelbar kontrol over, såsom muskelaktivering
samt respiration er direkte, hvor puls og sved er indirekte. De
fandt, at brugerne følte, at indirekte inputs anvendt som direkte
kontrol i spillet var langsomt og upræcist, men at brugerne
anerkendte potentialet for at bruge indirekte biofeedback til
atmosfæriske ændringer eller dramatiske virkemidler. Dekker et al
eksperimenterede bl.a. med karakter-attributter, sværhedsgrad og
baggrundsmusik [6].
Nacke et al. fandt desuden både, at den fysiologiske augmentation
af spilstyringen var sjovere end traditionelle styringsmetoder, og
at det var mere udfordrende. Dertil gjorde artiklen den vigtige
observation, at brugerne var mest tilfredse med interaktionen når
de fysiologiske controls var passende sammensat med
spilmekanismerne. Slutteligt konkluderede de, at brug af
fysiologiske controls frem for traditionelle gav brugerne en følelse
af at have opnået mere, og at oplevelsen var både mere
umiddelbar og personlig [12].
Det er også nødvendigt at skelne mellem implicit og eksplicit
biofeedback. Ved eksplicit biofeedback forstås det, at de
biologiske signaler bliver umiddelbart overført og synliggjort i
spilverdenen, så hvis man eksempelvis holder vejret har det en
direkte effekt på spillet. Ved implicit biofeedback er resultatet i
stedet ikke nødvendigvis umiddelbart synligt eller mærkbart, men
kan i stedet forårsage subtile ændringer på blandt andet stemning
eller sværhedsgrad [1, 9, 10].
En overordnet sammenligning mellem de to artikler er, at direkte
controls ofte bedst kan bruges til eksplicit biofeedback, og
indirekte controls bør bruges til implicitte ændringer i det VM.
Nacke et al anbefalede, at designere var påpasselige med ikke at
gøre controls baseret på biofeedback til rod for frustration i
spillet. Dette kunne komme gennem for megen aktivitet, der
kunne gøre det hårdt ved længere spilsessioner, eller ved at gøre
spillet sværere ved brug af biofeedback, især hvis det var
konkurrencepræget. Førstnævnte kan og vil blive brugt i positive
henseender, mens det sidstnævnte skal overvejes nøje ved
spildesign. Dertil gør de opmærksom på co-activated sensors - et
koncept de stødte på i løbet af deres undersøgelse. De fandt, at
brugen af én sensor kan påvirke en anden indirekte, eksempelvis
ved at man får højere puls hvis man tit dukker sig i spillet.
Slater et al har også undersøgt effekten af kropslig bevægelse på
SoP i VM [20]. De argumenterer for, at når en bruger modtager
konkurrerende og samtidig stimuli fra flere miljøer (virtuel og
virkelig) er der en konflikt om hvilket miljø der kommer til at
dominere i brugerens bevidsthed. Deres tese var, at det miljø
brugeren laver store kropslige bevægelser i har størst
sandsynlighed for at være det mest betydningsfulde i brugerens
sind. De fandt, at der var en signifikant positiv association mellem
SoP og mængden af kropslig bevægelse, specielt hoveddrejninger
og helkropsbevægelser så som at dukke og rejse sig. De noterer
også, i overensstemmelse med Nacke et al., at effekten på SoP var
størst ved semantisk passende kropsbevægelser - input skulle have
en logisk relation til output. Dette kunne til gengæld skabe en
selvforstærkende cirkel for interaktionen, idét et højere niveau af
SoP vil fremskynde endnu mere kropsbevægelse, som igen kan
højne tilstedeværelsen.
I forlængelse af dette undersøgte de effekten af at gå i VR [22].
De fandt, at der, som forventet, var højest gennemsnitlig SoP for
dem der gik i virkeligheden, næsthøjest for dem der gik på stedet,
og mindst for dem der brugte en controller til at gå. En interessant
observation var dog, at der ikke var signifikant forskel på gruppe
et og to, hvilket antyder, at gang eller løb på stedet er næsten lige
så effektivt som reel gang eller løb i henhold til SoP.
Et højt niveau af kropsbevægelse er altså potentielt godt for
indlevelse, men en uheldig bivirkning af dette er, at det kan være
udmattende at bruge over længere tid. Spildesignere skal derfor
sigte efter en balancegang imellem de to, som tillader høj SoP
uden at gøre interaktionen frustrerende for brugeren.
6.4 Horrorspil
Frygt er kroppens reaktion på overhængende fare, som kan tage
udgangspunkt i ældgamle stimuli, som eksempelvis højder,
torden, lyn, blod, fremmede eller mørke. Sidstnævnte bunder i
menneskets dårlige nattesyn, der gør os særligt sårbare overfor
rovdyr, og derfor har undersøgelser vist at mørke virker
angstforøgende [4], hvilket øger vores årvågenhed [13] ift. fare.
Mennesker føler sig tiltrukket af situationer, der kan give dem
erfaring med fare i en sikker kontekst for herigennem at træne
evnen til at håndtere negative følelser som frygt og angst. Dette
kan opnås gennem personlig erfaring med egne reaktioner på fare
eller ved at observere andre personers håndtering af samme.
Computerspil i horrorgenren indeholder mange af de samme
elementer som horrorfilm og dermed også majoriteten af de
føromtalte stimuli. Endvidere adskiller horrorspil sig fra litterær
horror og horrorfilm idet man gennem brugerens øgede kontrol
over forløbet potentielt kan hæve niveauet af indlevelse, og at
protagonistens død har en direkte konsekvens for brugeren, fx tab
af spilprogression. Derudover mindskes beskuerens distancering
til protagonisten på baggrund af følgende: “death would no
longer be something happening to someone else but instead to
you, the player” [4].
Valget af denne genre tilføjer desuden nogle genrespecifikke tegn
på behavioural presence, idet frygt og angst indebærer en række
fysiologiske kalibreringer som eksempelvis øget vejrtrækning,
øget perspiration, høj puls, rysten, øget blodtryk og
muskelsammentrækning og -spænding som de mest almindelige.
6.5 Haptisk feedback
Haptisk feedback er påvirkning af brugerens følesans,
eksempelvis gennem vibrationer, varmepåvirkning eller blæst. Det
kan, ligesom biofeedback, med fordel inddeles i flere kategorier.
Israr et al definerer følgende [8]:
 Egocentric feedback informerer brugerens om
spilkarakterens interne stadie, så som hvis
vedkommende tager skade
 Environmental feedback, som informerer brugeren om
miljømæssige ændringer, så som temperatur eller
underlag i racerspil
 Interactive feedback informerer brugeren om interaktion
med andre karakterer i spillet
 Background and novel experiences er når haptisk
feedback bruges som atmosfærisk virkemiddel, som når
en bilmotors rumlen kan mærkes i kroppen.
Haptisk feedback kan skabe en øget indlevelse ved at brugerne
ikke længere kun kan se og høre indholdet af en virtuel verden,
men også føle det. Dette skaber et stærkere bånd imellem de
virtuelle objekter og brugerens egen opfattelse og følelse af SoP
[8].

4. 4
Flere undersøgelser har forsøgt at afdække hvorvidt haptisk
feedback kan forbedre brugerens audiovisuelle oplevelse og
majoriteten af disse bekræfter dens egenskaber til at opnå en
sådan forbedring. Endvidere påpeger Danieau et al. [5] at
forskning i VR, udarbejdet af eksempelvis Miriam Reiner, viser at
haptisk feedback er en nøglefaktor i forbindelse med
brugerindlevelse.
6.6 Nuværende og fremtidige løsninger
Der findes en del både nuværende produkter og nær-
fremtidsprojekter, der arbejder med haptisk og biofeedback. Dette
bevidner et vist interesseniveau, både fra spiludviklere samt
slutbrugere, men nogle af produkterne har været mere succesfulde
end andre.
Biofeedback har indtil videre hovedsageligt været fokuseret på
aktive spil med dans [D15] eller sport [D6, D14], hvor Nintendo’s
Wii-konsol har været dominerende de seneste år. Ubisofts
Innergy-projekt dragede dog i modsatte retning, og søgte i stedet
at nedsætte brugerens stress-niveauer gennem pulsmålinger og
vejrtrækning. Der har været tvivl og ændringer om, hvorvidt
spillet skulle i produktion eller ej [W1], men da vi tog kontakt til
Ubisoft for at interviewe dem om deres erfaringer fik vi at vide, at
projektgruppen er opløst.
Som nævnt vil næste iteration af Microsofts kamerahardware
Kinect blive kombineret med den nye Xbox One, som udkom i
slutningen af 2013. Denne vil ikke blot have forbedret motion
tracking fra den første version, men ligeledes være i stand til at
måle pulsen på brugerne. Dette vil være en oplagt mulighed for
spiludviklere til for alvor at adoptere biofeedback i mainstream
spil, da de nu kan lægge an på at alle Xbox-ejerne har en Kinect, i
stedet for at det er et tilkøb. Dette kan potentielt få en stor effekt
på udbredelsen af biofeedback på andre platforme, idet dette
fjerner den initielle barriere mellem udviklere og spillere om,
hvorvidt spillerne ejer hardwaren.
Dertil skal Virtuix Omni [D11] nævnes, da den kan gå hen og få
stor betydning for SoP [22] i fremtidige VR oplevelser. Den
tillader følelsen af, at man faktisk går eller småløber, men uden at
være til fare for andre mennesker eller stuelamper, idét det er et
cirkulært løbebånd.
Haptisk feedback har indtil nu hovedsageligt manifesteret sig i
konsol-controllers, og har været det siden den første DualShock
controller i 1997 [D7]. Dertil er der udviklet et utal af bilrat med
haptisk feedback, og den kommende Xbox One’s controller vil
sågar have haptisk feedback i nogle af controllerens knapper. Et
andet nævneværdigt projekt er Sixense - et præcist system til
tracking af hænder i VR gaming. Firmaet Tactical Haptics er ved
at udvikle greb med haptisk feedback til brug med bl.a. Sixense.
Tilsammen bevidner de en stor interesse og et stort marked for
haptisk feedback.
Alt i alt er der i forvejen en bred udbredelse af haptiske feedback-
komponenter på markedet, mens biofeedback står på dørtrinnet til
et muligt indtog til mainstream-brugerne. Det kræver dog et vist
engagement og samarbejde mellem spiludviklerne og
sensorproducenterne, og samtidig en villighed fra spillerne til at
adoptere den nye teknologi i deres spiloplevelser. Nacke et al
fandt, at brugere generelt var tilpas med at bruge ekstra sensorer
hvis de kunne se en vis værdi tilføjet til gameplayet. Den
generelle adoptering af sensorer til fitness-spil antyder også, at det
ikke er et uoverkommeligt problem.
6.7 Undersøgelsens positionering på feltet
Denne undersøgelse vil forsøge at trække på konklusionerne fra
de eksisterende forsøg, for at eksperimentere med effekten af alle
tre områder simultant - både biofeedback, haptisk feedback og
VR.
Vi søger at bygge videre på den nuværende litteratur indenfor
feltet, idét vi vil tage højde for Nacke et al og Kuikkaniemi et al’s
undersøgelser om henholdsvis brug af direkte og indirekte
fysiologisk kontrol og implicit eller eksplicit feedback af denne.
Dertil vil vi arbejde med Slater et al’s fund om kropsbevægelse til
forstærkning af SoP. Slutteligt vil vi eksperimentere med
forskellige kategorier af haptisk feedback, som defineret af Israr et
al. Denne undersøgelse forsøger hermed at samle resultaterne fra
de enkelte områder for at undersøge hvilken effekt de kan have på
brugerens SoP i kombination med hinanden.
Undersøgelsen er relevant, idét især biofeedback og VR, som
diskuteret ovenfor, muligvis står overfor et gennembrud på
mainstream markedet. Dertil har vi adgang til en Oculus Rift, som
ikke blot er bedre end de fleste nuværende og tidligere HMD’s,
men i skrivende stund tilmed koster under halvdelen af de
næstbilligste, hvilket muliggør en udbredelse til den almindelige
forbruger og derfor en interesse fra spilindustrien [W8]. Grundet
dens betydeligt højere niveau af immersion, og HMD’ens
grundlæggende indflydelse på SoP, er dette betydelige fremskridt
i teknologi grundlag for en genovervejelse af nogle af
undersøgelserne.
7. EMPIRISKE UNDERSØGELSER
Vi har forsøgt at opnå triangulering i vores empiri ved at
interviewe professionelle softwareudviklere, ekspertbrugere og
akademikere, der hver besidder deres eget perspektiv på
anvendelsen af VR. Interviewpersonerne er anonymiserede i
rapporten og vil derfor bliver henvist til med initialer. Som
repræsentanter for virksomhedernes synspunkt på VR, har vi
interviewet TM og RJ, som begge er ansat hos spil- og
simulationsproducenten Unity Studios [W10]. I vores gruppe af
ekspertbrugere er AA, JP og TB. De to sidstnævnte er begge
indie-spiludviklere. De har alle indgående kendskab til og erfaring
med OR idet de hver især ejer en udviklerversion, og dertil er de
alle bevandrede gamere. Derudover har vi interviewet CB, som er
kandidatstuderende med speciale i indlevelse i horrorspil.
TM og RJ præsenterede deres simulation om færge-sikkerhed og
deres brug af VR og haptisk feedback til at få sømænd, som ofte
var uvante til computerspil, til at indleve sig i oplevelsen og få en
læringsrig simulation. De lagde bl.a. vægt på, at den visuelle
realisme som Slater nævner som en parameter for indlevelse, var i
top - helt ned til mønstret i tæppet på kabinedækket, som var en
nøjagtig kopi af det på Oslofærgen. TM beskriver overvejelserne
bag designvalget: “Tingene er visuelt genkendelige og ikke
abstrakte, for vi var bange for at det ville skabe en distance til
folk”.
Både de interviewede virksomhedsrepræsentanter og
ekspertbrugerne var enige om, at VR med Oculus Rift har en
bemærkelsesværdig effekt på SoP. “It really makes me feel like
I’m there, I’ve even tried to reach out and try to touch a wall, a
plant, an NPC [non-player character, red.]” [JP]. AA nævnte, at
han havde større respekt for miljømæssige farer i den virtuelle
verden, navnligt et tårn der faldt ned foran ham, da han spillede et
spil med Oculus Rift end da han spillede uden. Han nævner selv,
at det var på grund af hans forbedrede geospatiale forståelse for
spilverdenen, som Bowman og McMahan også havde fundet i

5. 5
deres studier [2]. AA nævner dertil, at udover at have større
respekt for farer i verden også havde en meget bedre spatial
hukommelse af områderne: “your geospatial memory of the
places are more like, ‘i’ve been there in real life’”, hvilket
understøtter Barfield et al’s koncept om “spatial fidelity” [3].
Haptisk feedback blev også positivt omtalt i undersøgelserne:
“While in the Rift, it’ll [haptisk feedback, red.] give you more of a
sense that you are actually interacting with the world. Because in
current video games you can only do so much with video and
sound, and although that can be very immersive, you usually still
know that you are sitting in a chair... It should give you more of a
sense that you are there and doing stuff with the world” (TP).
CB, som arbejder akademisk med indlevelse i horrorspil, udtalte:
“det lyder potentielt rigtigt vammelt, og rigtigt, rigtigt godt for
immersion i en Oculus Rift… Nu drømmer jeg om, hvor scary det
kunne være at gå rundt og høre og mærke skridtene som taktil
feedback i jeres platform… Det kunne være super intenst”. Disse
udtalelser stemmer overens med resultaterne fra Israr et al’s
undersøgelser [8]. I forbindelse med interview af TM og RJ, blev
det påpeget af kropslig interaktion til en vis grænse ville have en
positiv effekt, men at det at hoppe i virkeligheden for at hoppe i
det VM ville virke kunstigt og integration af dette aspekt frarådes.
Angående biofeedback i spil kunne de interviewede alle se fordele
i det, nogen mere åbenlyse end andre. De var dog ligeledes enige
om, at barrieren forbundet ved, at skulle sætte et antal
måleenheder og elektroder på sig selv før en spilsession er nok til,
at det ikke vil være muligt at indføre på mainstream-markedet.
Dertil påpeger de, at biofeedback aldrig må blive en hæmsko for
spilleren for at gennemføre spillet, især i konkurrenceprægede
spil, som også blev konkluderet af Nacke et al. Eksempelvis blev
implementation af vejrtrækningsmåling ved finskytteri i krigsspil
diskuteret, og selvom det potentielt kunne øge indlevelsen
vurderede ekspertbrugerne, at det ikke ville blive adopteret af et
bredt publikum, da det ville gøre spillet sværere og dermed sætte
dem i en dårligere konkurrencemæssig situation end deres
modspillere. Hvis det skulle implementeres, skal alle bruge
enheden.
Begge problemer vil til dels kunne løses med enheder som
eksempelvis den kommende Xbox Kinect 2.0, da den på samme
tid eksternaliserer sensormålingerne og dermed fjerner elektroder
mv. fra brugeren, samtidig med, at den følger med alle nye Xbox
One’s, hvilket betyder, at alle vil have samme udgangspunkt. Dog
ville der være en problematik med, at Kinect’en kræver front mod
kameraet hvilket begrænser bevægelsesfrihed. Denne teknologi er
dog hverken udkommet til befolkning eller kritisk test for
effektivitet endnu, ligesom den ved udgivelse kun kan bruges til
én konsol og fremtidigt til PC’ere, så begge smertepunkter for
biofeedback bør tages til overvejelse hvis man vil anvende det.
I forlængelse af diskussionen om konkurrenceprægede spil bragte
flere af de involverede et nyt perspektiv på banen. TM og RJ fra
Unity Studios især var af den tro, at der med Oculus Rift og VR-
renæssancen vil komme en bølge af en ny slags videospil, hvor
SoP og indlevelse er i højsædet, og hvor interaktion og gameplay
er sekundært. Dette vil appellere til brugere som AA, som udtaler:
“I’ve always been into the immersion factor. When I’ve gone to
the video games I’ve been after getting the experience of a
different universe, to get immersed in a different story than the
boring real life”.
En anden begrænsning der gentagne gange kom op i empirien var
det sociale aspekt, og hvilken kontekst brugeren befinder sig i.
Den totale indlevelse kommer med den pris, at man ligeledes
glemmer den virkelige verden omkring én. Litteraturen diskuterer,
at en brugers bevidsthed til en vis grad befinder sig i både den
virkelige og den virtuelle verden, og hvilken af de to der
dominerer i sindet afhænger af niveauet af SoP. Nogle har
nemmere ved at ‘overgive’ sig selv til oplevelsen end andre, og en
af hovedårsagerne til at holde sig tilbage, som både AA, JP og RJ
kommenterede på, var den sociale kontekst, og frygten for at se
dum ud, idét man hverken kan se, høre eller føle hvad
menneskerne omkring en ser, siger eller gør.
I forbindelse med total indlevelse og høj SoP specifikt i
horrorspil, nævnte én af ekspertbrugerne også, at han havde et
dårligt hjerte. Han var derfor ikke tilhænger af, at blive skræmt,
og ville af sikkerhedsmæssige årsager ikke give sig hen til en
opsætning som i denne undersøgelse, idét den forstærker hvad der
i forvejen er skræmmende. Ovenstående diskussion om at afskære
sig selv fra omverdenen for at kunne hengive sig til den virtuelle
afføder ligeledes et sikkerhedshensyn i forbindelse med VR. Hvis
man hverken kan se eller høre hvad der sker omkring én kan det
potentielt være farligt for både brugeren selv og dennes
omgivelser. Hvad hvis røgalarmen går, og man sidder med
støjreducerende hovedtelefoner og OR på? Sony, som for nyligt
har fået patenter der antyder, at de arbejder på en konkurrent til
Oculus Rift, har blandt andet undersøgt muligheder for at gøre
brugeren opmærksom på virkelige farer [W4], hvilket er
nødvendigt for en succesfuld integration af VR i private hjem.
Empirien understøttede flere af de fremkomne hovedpunkter fra
litteraturen, herunder vigtigheden af den visuelle realisme,
effektiviteten af den spatiale forståelse for indlevelse, samt
nødvendig opmærksomhed på, hvorvidt biofeedback og VR bliver
en hæmsko for spilleren i konkurrerende sammenhænge.
Derudover blev der også kastet lys på barriererne omhandlende
brugen af VR i en social kontekst, følgerne deraf og
problematikkerne forbundet med dette. Slutteligt blev vi gjort
opmærksomme på nødvendige sikkerhedshensyn ved brug af VR i
private sammenhænge, både med henblik på enkelte brugere med
hjerteproblemer samt farer ved udelukkelse af den virkelige
verden.
Baseret på vores fund og resultater i henholdsvis litteratur og
empiri vil vi opstille følgende systemdesign.
8. SYSTEMDESIGN
Følgende afsnit består af to dele:
1. Valg og fravalg af testens hardware og software.
2. Testopsætninger til undersøgelse af elementernes effekt.
Resultaterne og opsætningerne er opsat med henblik på at
undersøge, hvorvidt de tilføjede elementer højner brugerens SoP i
VR i henhold til undersøgelsens formål.
8.1 Hardware
Den endelige opsætning består af tre sensorer, en haptisk output
enhed, en controller og et HMD til VR. Sensorerne er valgt
således at de så vidt muligt dækker hver kategori af biometrisk
input omtalt i litteraturen, navnlig eksplicit og implicit samt
indirekte og direkte.

6. 6
Figur 5: Opsætning af hardware
De tre sensorer der er valgt er en pulssensor (EKG -
elektrokardiografi) [D1], en flexsensor og et accelerometer. EKG
er indirekte biofeedback, og skal derfor påvirke spillet implicit,
idet brugeren ikke har kontrol over sin puls. Spillerens puls kan,
som før omtalt, også være et tegn på brugerens reaktion på spillet
og dets elementer, og kan derved bruges til at forstærke brugerens
reaktion. Dette kommer til at ske i sammenspil med en 1500W
Buttkicker [D2], der leverer opstillingens haptiske feedback.
Buttkickeren er essentielt et stempel, som bevæger sig op og ned
og kan fastmonteres på en plan overflade. Når stemplet begynder
at slå, vibrerer overfladen med den pågældende frekvens og
styrke. Dette giver mulighed for at give haptisk feedback, der kan
mærkes i hele spillerens krop, frem for kun i hænderne, som er det
de nuværende håndholdte controllers kan tilbyde.
Flexsensor og accelerometer benyttes til at måle bevægelsen af
spillerens ben, og behandler derved det direkte biometriske input,
som vil blive benyttet eksplicit i spillet, således at når spilleren
aktivt dukker sig eller løber med sin egen krop, vil avataren
afspejle dette i den virtuelle verden. Sensorerne påsættes et
knæbind, som er fleksibelt ift. varierende knæstørrelser og sættes
på brugeren sammen med den øvrige hardware. Denne primitive
form for motion tracking kunne være håndteret af Kinect 1.0, men
dette ville begrænse brugerens bevægelsesfrihed, da brugeren ville
være tvunget til at have front mod Kinecten, modsat fuld
retningsuafhænighed.
Netop denne bevægelsesfrihed er nødvendig for at understøtte
helkropsinteraktion, hvilket potentielt kan øge indlevelsen [20],
og derfor er et af vores mål med projektet. Dertil var det en
versatil enhed at teste forskellige kategorier af haptisk feedback
på. Begge dele kunne også være opnået gennem wearable
computing med haptisk feedback, men vores empiri var konsistent
i, at hver ekstra enhed brugeren skal tage på sin krop er en ekstra
barriere mellem bruger og produkt, så denne løsning blev fravalgt.
Anvendelsen af Buttkickeren i gulvet under brugeren fastsætter
minimumshøjden af et plateau med mulighed for integrering af
enheden som værende 22 cm. Derudover har vi valgt at give
brugeren et areal på 2,25 kvm. for at mindske brugerens fysiske
begrænsning. Konstruktionen består primært af træ for at opnå
stabilitet og smidighed, så den både kan holde til vægten fra en
voksen mand og samtidigt tillader at vibrationer fra Buttkickeren
ikke dør ud.
Bevægelsesfrihed er også grunden for valg af controller, som er en
enhåndsbetjent Playstation Move Navigation Controller [D4], der
giver brugeren mulighed for at bevæge begge hænder hver for sig.
Dette ville ikke være muligt med en almindelig konsol-controller,
da de typisk kræver tohåndsinteraktion (eksempelvis Playstations
standard controller og Xboxens controller). En sådanne ville også
være nødvendig, hvis der skulle testes på et spil, som var
optimeret til VR i den forstand, at man kan styre spillerens
hænder uafhængigt af synsretning. Dette er en mulighed i
eksempelvis “Slender: The Arrival” [D10], men da dette kræver
enten en tohånds-controller eller et motion tracking device såsom
Playstation Move controlleren, vil det begrænse spillerens
bevægelsesfrihed og dermed potentielt reducere niveauet af
presence, jævnfør litteraturen. En anden fordel ved brugen af
denne controller er udelukkelsen af tastaturet, der i forbindelse
med VR er en ulempe, som TM gjorde opmærksom på: “Det er
ofte tastaturet der er det største problem. At få fundet de rigtige
knapper igen, hvis man får hånden væk fra det”.
For at få brugerens puls omdannet til haptisk feedback har vi
benyttet wizard of oz [16]. Pulssensoren fungerer i samarbejde
med et pulsur, som overvåges under det relevante testgennemløb.
Afhængigt af testpersonens puls trykkes der på den knap, der
tilsvarer det pågældende pulsinterval. Hver af de seks knapper
symboliserer et pulsinterval på 10, eksempelvis 90-100, og
aktiveres manuelt når deltagerens puls ligger mellem 80 og 140.
Ved tryk på knappen sendes et digitalt input til en Arduino Uno
[D13], der på den tilkoblede computer afspiller et enkelt
hjerteslag, der matcher det pågældende pulsinterval. Disse lydfiler
er konstrueret således, at de frekvensmæssigt tilsvarer en person
med en puls midt i intervallet, og derudover øges kraften af
outputtet jo højere pulsen bliver, for hermed at simulere kraftig
hjertebanken. Dette output sendes til Buttkickeren, der
konverterer det til vibrationer.
Flexsensoren og accelerometeret sender analoge værdier til en
Arduino Leonardo [D12], der emulerer et tastaturtryk, når
værdierne når over en fastsat grænse eller udgør et bestemt
mønster. Disse tastetryk er gennem spillet koblet til funktioner
som får avataren til at dukke sig eller løbe.
Det sidste i opsætningen er enheden som står for det visuelle
output til brugeren, nemlig et Oculus Rift Developer Kit [D3].
Der er mange spillere på HMD-markedet, og i forhold til nogle af
konkurrenterne leverer Oculus Rift en opløsning på kun 216
Pixels Per Inch (PPI), som huritgt overgåes med op til 2000 PPI
af konkurrerende produkter. Dette er dog resultatet af at Oculus
har en skærmstørrelse på 7”, mod de andres på op til 0,74” [W8],
som resulterer i et bedre Field of View (FOV). FOV er en vigtig
immersive feature, som især fremmer SoP i forbindelse med
HMDs. Dette har hidtil været en begrænsende faktor i HMD’er:
“A head-mounted display (HMD) system typically delivers a
relatively low field of view. For example 60 degrees diagonal –
compared with the more than 180 degree horizontal and 120
degree vertical in normal vision” [17]. Oculus Rift kan i denne
sammenhæng tilbyde et synsfelt på helt op til 110 [D3] grader
både vertikalt og horisontalt, hvilket er væsentlig tættere på det
menneskelige synsfelt end tidligere HMDs. Dog sigter andre
producenter efter et endnu større synsfelt, som eksempelvis
InfinitEye med 210 graders horisontalt FOV, der er under
udvikling på nuværende tidspunkt. [D5].
Oculus Rift virker ved at brugeren ser en skærm igennem en brille
med linser, som principielt forvrænger billedet. Det viste billede
er endvidere stereoskopisk, for at imitere måden hvorpå ens øjne
opfatter verden og derved snyde hjernen til at udnytte motion
parallax, som gør at det præsenterede opfattes som om det har en
dybde. De to linser gør at billedet, så vidt muligt, fylder hele FOV
for brugeren.
En ulempe ved brugen af Oculus Rift er, at nogle brugere kan
opleve motion sickness grundet input lag, men den seneste

7. 7
udmelding fra lederen af Oculus VR, Brendan Iribe, er, at de efter
sigende skulle have løst dette problem [W2]. Om dette er sandt er
ikke til at sige i skrivende stund, da denne prototype ikke er blevet
offentliggjort endnu.
8.2 Det virtuelle miljø - Outlast
Der var mange muligheder for valg af den virtuelle verden til brug
i undersøgelsen. Udover at horrorspil bliver produceret med det
hovedsagelige formål at skabe højest indlevelse og dermed størst
potentiale for frygt hos spilleren, så antages det, at et sådanne spil
vil fremprovokere en højere mængde af behavioural presence.
Det blev diskuteret, hvorvidt der skulle konstrueres et nyt spil til
testen. Dette ville give mulighed for manipulering med spildata og
-events baseret på biometrisk input, men dette blev fravalgt pga.
manglende ressourcer og erfaring med spiludvikling. Fremtidige
undersøgelser kunne drage stor fordel af, at have adgang til at
manipulere med spilfiler, da dette tillader en højere grad af
tilpasning til diverse sensorer.
Valget stod derfor mellem de forskellige spil på markedet i
skrivende stund. Vi besluttede, at fravælge alle der involverede
komplicerede kampmekanismer, da disse kan være svære at
implementere i et større haptisk- og biofeedback setup, og fordi de
dermed fjerner fokus fra SoP som denne undersøgelse behandler.
Valget endte dermed på det nyligt udkomne psykologiske
horrorspil “Outlast” af Red Barrels Games [D10].
Outlast besidder en meget høj visuel realisme. Det gør desuden
brug af de omdiskuterede angstprovokerende virkemidler som
beskrevet i ovenstående afsnit om horrorspil. Outlast er dog
desværre ikke udviklet til, og dermed ikke optimeret til, VR, og
mangler dermed blandt andet muligheden for at kunne kigge rundt
uafhængigt af avatarens hænder. Spil med denne mulighed er
valgt fra grundet en medfølgende mangel på bevægelsesfrihed
som diskuteret under hardware og valg af controller.
Et andet vigtigt aspekt for indlevelse i videospil er identificering
med avataren:
“In the game-world, since you merge with your avatar at the
action level, and since your main goal is precisely to make
him/her survive the threatening monsters, you’re indeed made to
be afraid that the monsters will trap you, in other words to fear as
if you were in danger.” [14]. Ifølge litteraturen kan dette
forstærkes gennem haptisk feedback, da man derved på egen krop
kan mærke hvad avataren mærker, og biofeedback, da man derfor
ved, at det er éns egen kropslige tilstand der er involveret. Denne
identificering med avataren kan yderligere forstærkes gennem
fremstillingen af avataren, men denne kan være svær i VR. Der er
åbenlyse fordele ved at vælge et førstepersonsperspektiv i VR i
forhold til indlevelse [4], idét man bliver sat i avatarens sted frem
for som beskuer ved andre kameravinkler.
“Player character identification is an important building block of
game playing experience. When players properly identify with
their character, self-perception is changed. In an ideal situation,
the players start to feel that they are one with their character and
start to experience the emotions and the story in the way the
designer had planned. Our assumption is that the character
identification pattern is an effective way to modulate game play
and has good potential to reveal the effects of biofeedback in
comparison to using traditional (non-biofeedback) game-play
mechanics, if there are any.” [10]
Slutteligt skal det pointeres, at Outlast har et meget minimalistisk
heads up display (HUD), hvilket forebygger brud på presence
[23].
I henhold til ovenstående argumentation er Outlast en passende
testverden for indlevelse, i overensstemmelse med både litteratur
og empiri, idét det tilbyder en høj visuel realisme, intet
overkompliceret gameplay, samt inviterer til identificering med
avatar.
8.3 Eksperimentopsætning og dataindsamling
Forsøgene vil bestå af flere forskellige faser, navnligt en
klargøringsfase, efterfulgt af tre testfaser. Imellem hver test vil
være brugeren svare på et spørgeskema, efterfulgt af et interview
omhandlende den opsætning brugeren netop har været igennem.
Figur 2: Hardware markeret med gult
8.3.1 Klargøring
Til udførslen af vores tests benyttes to rum beliggende i en
lydisoleret kælder uden vinduer. Vi har valgt netop denne
lokation for at begrænse forstyrrende elementer så vidt muligt.
Testpersonerne skal igennem et testforløb bestående af en række
spilsekvenser på 15 minutter. Varigheden af spilsekvenserne er sat
således at testpersonerne har tid til at opnå en basal indlevelse
[12], men dette kræver at de besidder en høj tolerance for
bevægelsessyge som potentielt kan opstå efter 20 sekunder. For at
modvirke dette bliver deltagerne udstyret med et SeaBand-
armbånd [D8], som kan reducere fænomenet [7], og efter hver
spilsekvens indlægges 10 minutters evaluering og 5 minutters
pause, så deltagerne har mulighed for at få frisk luft.
Spilsekvenserne er nøje udvalgt og indeholder alle ingame-
elementer, der understøtter testopsætningen og inviterer brugeren
til en specifik brug af sensorer relateret til den pågældende
kontekst. For at reducere carryover effects [10], hvor spilleren
lærer og husker spillet efter et gennemløb, kommer deltageren
ikke til at spille samme sekvens igennem mere end én gang.
8.3.2 Tests
Vi ønsker at teste forskellige konfigurationer af VR, biofeedback
og haptisk feedback, for hermed at undersøge hvilke parametre i
systemet der giver brugeren det højeste niveau af SoP. For at få
noget indledende feedback på vores forsøgsopsætning udførte vi
en pilottest. Denne test gav os en øget opmærksomhed på den
sociale risiko, der udspringer af at bruge produktet i en social
kontekst. På baggrund af dette valgte vi at opdele rummet med
interviewer og observatør i en monitoreringssektion og en
interviewsektion ved hjælp af skillevægge, for herigennem at
mindske antallet af potentielle tilskuere. Vi fik endvidere
bekræftet at 15 min. var en passende sessionslængde og at den

8. 8
efterfølgende pause i form af interview var nødvendig for at undgå
bevægelessyge såvidt muligt. Dertil skar vi ned på antallet af
varierende faktorer per gennemløb. Slutteligt blev der rettet
opmærksomhed på, at når deltageren løb, mistede han effekten fra
den haptiske feedback, da forbindelsen med plateauet jævnligt
blev afbrudt. Dette var en af grundene til at løb kun er
repræsenteret i en af opsætningerne. Vores anden iteration og
endelige testopsætning ser derfor ud som vist herunder.
Det første gennemløb fungerede som Ground Truth (GT), og var
inkluderet for at give testpersonerne en idé om hvordan det er at
spille med VR frem for en skærm, samt at etablere en basismåling
for, hvordan testpersonerne opfatter VR. Denne er ikke afbildet i
figurerne, og inkluderede kun OR og navigation controller. Man
andre ord tjener dette gennemløb primært et tilvænningsformål
med henblik på anvendelse af VR og den valgte controller.
Opsætning 1 (O1) skal introducere brugeren til haptisk feedback
som forstærkning af spillets auditive output, og biofeedback i
form af at skulle dukke sig i virkeligheden for at dukke sig i
spillet.
Figur 3: Opsætning 1
Opsætning 2 (O2) indeholder ligeledes haptisk feedback, men
denne gang baseret på brugerens puls, der måles vha.
pulssensoren på brystet. Derudover kobles avatarens
løbemekanisme til brugerens løb på stedet og dukkemekanismen
bibeholdes.
Figur 4: Opsætning 2
Alle deltagere gennemførte først GT, og herefter gennemførte
halvdelen først O1 efterfulgt af O2, og den anden halvdel i
omvendt rækkefølge.
Vi har således en repræsentant fra alle de gennemgåede
interaktionsgrupper på tværs af opsætningerne. Kropsbevægelse
er den direkte biologiske interaktion med VM, og har den
eksplicitte effekt af avatarbevægelse. Pulsen er indirekte
biometrisk data, og påvirker spillet implicit i form af dramatisk
effekt. Denne effekt er repræsenteret som haptisk feedback.
Vi har bevidst fravalgt muligheden for at hoppe, da
ekspertbrugere og udviklere havde advaret om, at dette kunne
virke ‘falskt’. Vi har dertil fravalgt, at man skulle gå på stedet for
at kunne bevæge sig. Dette er gjort, da litteratur og empiri gjorde
opmærksom på, at for megen kropsinteraktion kunne være et
irritationsmoment og en hæmsko i stedet for fremmende for
indlevelse. Da man i det valgte horrorspil bruger det meste at
tiden på at gå, og løb i stedet er situationsbestemt, følte vi, at dette
sammen med synergien af løb og horrorspil, ville være mest
effektfuld.
Når testpersonerne er blevet ført ned i kælderen hvor testen vil
finde sted, vil de blive instrueret i, hvordan testforløbet er
struktureret, samt blive orienteret om sikkerhedsmæssige
procedurer, sensor funktionalitet og testens indhold i hovedtræk.
Med deltagerens samtykke påbegyndes testforløbet som beskrevet
tidligere.
Under testen vil der altid være to fra gruppen til stede inde i
rummet sammen med testpersonen. En sikringsmand, der udover
at sikre at deltageren ikke overskrider de
bevægelsesbegrænsninger, som plateau og ledninger udgør, også
påsætter og aftager sensorer ifm. testen. Den anden person
bemander computeren, der leverer billedet til vores HMD og har
mulighed for at stoppe spilsekvensen, såfremt deltageren ikke
længere ønsker at fortsætte. Testforløbet følges af en person i
monitoreringssektionen, som observerer og tager noter til den
igangværende gennemløb. Derudover benyttes en interviewer, der
sammen med en anden deltager evaluerer sidst gennemgåede test i
interviewsektionen.
9. EVALUERING
Evaluering af SoP er en yderst kompleks og, desværre, upræcis
videnskab idét det er en subjektiv oplevelse, der varierer fra
person til person. Der er diverse metoder, hver med deres samling
af fordele og ulemper, og derfor er der det i denne opgave valgt at
skabe en amalgamering der kan understøtte hinanden.
Slater gennemgår de væsentligste forskelle og argumenter ved
diverse tilgange til evaluering. Den mest gængse tilgang er
spørgeskemaer, og Witmer & Singer [23] har udviklet to
spørgeskemaer til måling af presence - et Immersive Tendency
Questionnaire (ITQ) til måling af et individs evne til at lade sig
indleve og opsluge, og et Presence Questionnaire (PQ) til måling
af presence i et virtuelt miljø. De viste, at en persons evne til at
lade sig indleve er meget subjektiv, og at personer der scorede
højt i ITQ også havde højere indlevelse i PQ. Slater har dog
senere argumenteret for, at W&S’s PQ spørgeskema ikke er
anvendeligt til måling af SoP, og dissekerer i hans udgivelse de
fundamentale fejl i spørgeskemaet [19]. Deres ITQ skema er dog
stadig anvendeligt, idét det kunne verificeres videnskabeligt. Han
ræsonnerer dog, at spørgeskemaer generelt ikke er favorable, bl.a.
fordi det at spørge en testperson om presence kan, post-hoc,
medbringe usikkerheder idét de adspurgte dermed bliver
overopmærksomme på fænomenet. Han slutter dog sin note med
at sige: “However, at the end of the day I use questionnaires
because, for the time being, I do not know what else to do”, og at
man kan være nødt til at anvende dem for at få et kvantificérbart
og sammenligneligt resultat af en undersøgelse. Han anbefaler
dog, at man udarbejder et spørgeskema der er specifikt
anvendeligt for den enkelte undersøgelse og
eksperimentopsætning.
Ved reported presence-metoder som spørgeskemaer eller
interviews er der betydelige fejlkilder i det subjektive aspekt, og

9. 9
brugerens tidligere erfaringer, forventninger og formuleringsevne.
Alternative evalueringsmetoder inkluderer en basis i behavioural
presence, eksempelvis looming response eller postural sway [17].
Ved at lægge vægt på disse målinger bearbejder man brugerens
tavse viden og uhæmmede reaktion. Problemet med en sådan
tilgang er, at de typisk kræver specifikke in-game events der kan
fremprovokere en kropslig reaktion, såsom at svaje på grund af et
visuelt felt i bevægelse eller at dukke sig som respons på et
flyvende objekt, og derfor ikke helt er generaliserbare, da de i en
vis grad er forbundet med det enkelte program.
Dertil har det før været forsøgt at bruge biometriske data som
puls, vejrtrækning og perspiration til at måle presence, men denne
tilgang er kun anvendelig i situationer hvor en fysiologisk respons
er åbenlys, som eksempelvis i gyserspil.
Baseret på ovenstående gennemgang og evalueringskritik har vi
valgt at evaluere oplevelsen som en sum af de enkelte dele. Før
eksperimentet udfyldte hver testperson W&S’s ITQ, for at vi
herefter kunne sammenholde vores testpersoners resultater med
W&S’s resultater, med forbehold for et spørgeskemas iboende
usikkerheder. Testpersonerne gennemgik derefter en testsession,
under hvilken in-game forløb og testperson blev
videodokumenteret. Denne videodokumentation repræsenterer
den enkeltes behavioural presence. Den bliver yderligere
understøttet af et kardiogram under spilsessionen. Efter hvert
gennemløb af en opsætning udfylder den enkelte testperson et
spørgeskema relateret til dette, hvilket vil give et kvantificérbart
og sammenligneligt datasæt for de enkelte setups. Spørgeskemaets
svar blev baseret på en 7- trins skala og svarene opbygget efter
princippet om semantisk differentiering, hvor hver ende af skalaen
er betegnet med samme ord, men med bipolære adjektiver
(eksempelvis “ikke opmærksom” og “meget opmærksom”).
Slutteligt blev der efter hvert gennemløb af en opsætning og til
slut udført et kort semistruktureret interview med testpersonen for
at have kvalitative data at sammenholde med spørgeskema og
video.
Dataindsamlingen er således trianguleret ved både at indsamle
data på behavioural presence, to instanser af reported presence
samt biometriske målinger som er relevante, idét vores
testopsætning inkluderer et gyserspil. Spørgsmål og formuleringer
i spørgeskemaet er inspireret af både W&S’s PQ samt Slaters et
al.’s undersøgelse [20].
9.1 Deltagere
Der blev testet med 20 mænd i alderen 18-27. Det var et krav for
deltagelse, at de i forvejen havde færdighed og erfaring med
videospil og controllers, for så vidt muligt at mindske
læringskurven af kontrolskemaet så dette ikke var begrænsende
for indlevelse. Dertil blev de gjort opmærksomme på, at testen
foregik i et horror-spil. Slutteligt havde omkring halvdelen et
personligt kendskab med en eller flere af forskerne, og flere af
disse har en IT-baggrund.
Den indledende ITQ test resulterede i en gennemsnitlig score på
75,75 (SD:8,5) på tværs af deltagerne. En sammenligning med
W&S’s resultater (M: 76,66 SD: 13,61) antyder, at testgruppen i
et vist omfang er repræsentativ, idét W&S’s resultater er baseret
på fire separate studier med et højt antal deltagere.
10. ANALYSE
Til analyse af den kvantitative data fra spørgeskemaer blev den
non-parametriske Friedman-test benyttet, for at give et indblik i
om der skete en statistisk signifikant ændring hen over de tre
testforløb. Hvis dette var tilfældet blev en post-hoc Wilcoxon
Signed-Ranks test udført for at sammenligne de enkelte testforløb
med hinanden. Dertil blev interviewdelene fordelt i temaer.
Nedenfor analyseres udvikling af kontrollérbarhed, kropsligt
engagement, meninger om det haptiske plateau, brug af hardware
samt SoP. Analysemetodik- og fremstilling er inspireret af Nacke
et al.
10.1 Kontrollerbarhed
Idét brug af OR tillægger spilstyringen et ekstra kognitivt lag
sammenlignet med traditionelle controls blandet med en antagelse
om, at for svær interaktion er hindrende for indlevelse fandt vi det
interessant at undersøge i hvilken grad spillerne følte sig i stand til
at kontrollere avataren. Der var ikke nogen statistisk signifikant
ændring på tværs af opsætningerne (χ2
= 1,3 og p = 0,52), men der
var en høj gennemsnitlig værdi (M: 4,9-5,4 SD: 1,02-1,59). Man
kunne forvente, at spillerne blev mere ferme med controlleren
over tid, hvilket også var tilfældet.
Grunden til den minimale ændring på tværs af gennemløbene
bunder i, at hvert gennemløb ændrer kontrolskemaet med henblik
på kropskontrol, hvilket kræver ny tilvænning. Dertil havde
enkelte svært ved at vænne sig til, at de skulle bruge kroppen og
synsretning til at dreje rundt frem for controlleren, og endte med
at bruge controlleren til at bevæge sig fra side til side. Brug af
syns- og kropsretning til kontrol var det oftest nævnte problem,
men det høje gennemsnit over kontrollérbarhed antyder dog, at
det ikke var for stor en hindring for indlevelse.
10.2 Kropsligt engagement og
bevægelsesfrihed
Idét litteratur og empiri begge fremlægger, at kropsligt
engagement fremmer SoP er det interessant at undersøge, hvorvidt
der var ændringer i brugernes følelse af kropsligt engagement og
bevægelsesfrihed over gennemløbene.
Der var ikke en statistisk signifikant ændring i bevægelsesfrihed
(χ2
= 4,52; p = 0,1), men et højt gennemsnit over alle tre
opsætninger(M: 5,2-5,8; SD: 0,95-1,1). Kun 3/20 følte under fem
i bevægelsesfrihed på 7-trinsskalaen under GT, men 9/20 og 6/20
følte en minimal nedgang i bevægelsesfrihed fra GT til
henholdsvis O1 og O2. Dette skyldtes i mange tilfælde, at det var
svært for deltagerne at abstrahere fra, om de gjorde skade på
udstyret eller trak i kablet ved at bevæge sig for meget:
“Jeg havde svært ved at få mig selv til at dreje på grund af
sikkerhedspersonen og kablet i starten, men ellers gik det fint”
(P20)
Kablede løsninger er altid en hæmsko for bevægelsesfrihed, og
kan potentielt være endnu større i opsætninger, hvor der ikke er
en ekstra person tilgængelig der sørger for sikkerhed. På trods af
denne person havde enkelte også svært ved at se bort fra, at der
var en kant på platformen:
“Det ligger ligesom i underbevidstheden, at man står på en
platform så man ikke bare kan løbe rundt, især når man blev
jagtet” (P13)
Kabel og platformens kant var altså en begrænsende faktor for
indlevelse for nogle af deltagerne, men disse gav udtryk for, at
hindringen mindskedes over tid:
“Jo længere tid man spiller jo mere ville man føle at det var
naturligt” (P8)

10. 10
En Friedman-test viste, at der for kropsligt engagement var en
signifikant ændring over de tre testforløb(χ2
= 11,2; p = 0,0036).
En opfølgende parvis Wilcoxon Signed Ranks-test viste, at
testpersonerne følte et større kropsligt engagement i O1 (Z = 2,11;
p = 0,034) ift. GT og i O2 (Z = 2,05; p = 0,039) ift. GT, men der
vidste sig ingen statistisk signifikant forskel mellem O1 og O2 (Z
= 0,18; p = 0,86).
Figur 6: Gennemsnitligt kropsligt engagement
Grundet sammenhængen mellem SoP og kropsligt engagement,
blev testpersonerne specifikt spurgt om, hvilken effekt dette havde
på deres indlevelse, og resultaterne (M: 5,45; SD: 1,73) bekræfter
de tidligere studier. Dertil rankerede 15/20 fysiologisk kontrol
som værende betydeligt sjovere end traditionelle controls (M:
6,16; SD: 1,26).
“[O2 ift GT, red.] er meget bedre. Du lever dig meget mere ind i
spillet. Det er meget nemmere at huske at man løber ved at løbe i
stedet for at skulle huske hvilken knap man skulle bruge på
controlleren. Så man kunne leve sig mere ind i det fordi man ikke
skulle tænke så meget over hvordan man styrede.” (P9)
Selvom interaktionen er sjovere og gav mere indlevelse var der
dog flere deltagere der pointerede, at brug af bevægelsessensorer
kan resultere i kortere spilsessioner, idét det kan være fysisk
udmattende at flygte fra monstre. Nogle af deltagerne påpegede
desuden, at det føltes unaturligt kun at kunne dukke sig i O1.
Dette var især en observation der kom fra de deltagere, som
testede O2 før O1:
“Det var mærkeligt kun at skulle dukke sig. Når man skulle begge
dele gav det mere mening” (P11)
I forlængelse af dette noterede nogle af deltagerne, at de fandt det
mærkeligt, at man kunne løbe og dukke sig men ikke hoppe:
“Det ville være fedt hvis man kunne bruge alle normale
knæfunktioner - hop, gå, løb, duk - det var mærkeligt kun at
kunne noget.” (P5)
“Hvis man kunne hoppe ville det være federe. Det ville være
allerbedst hvis man kunne gradbøje hop, duk og løb efter hvor
meget man gjorde det i virkeligheden.” (P11)
Vi blev, som beskrevet i empirien, frarådet at implementere hop i
opsætningen, men ønsket om gradbøjning stemmer overens med
data og litteratur. Det er vores observation fra undersøgelsen, at
desto større mængde og præcision af kropsinteraktion man kan
implementere, desto mere indlevelse og sjov ville det resulterer i
for brugeren.
10.3 Haptisk feedback og brug af puls
Deltagerne syntes, at brug af platformen til forstærkning af in-
game lyd som effekt var lidt over middel (M: 4,72; SD: 1,74),
men mange nævnte, at de ikke rigtigt lagde mærke til det før
adspurgt efter testen. Idét effekten var supplerende, og deltagerne
havde travlt med at håndtere andre umiddelbare problemer havde
de ikke kognitivt overskud til at bemærke, at jorden bogstaveligt
talt rystede under dem. Nogle mente, at det burde have været
kraftigere, mens andre mente, at det diskrete lydniveau var
passende til effekten:
“Det tænkte jeg ikke så meget over. Det skulle måske have været
kraftigere, fordi der foregår så meget andet man skulle tage
stilling til” (P20)
“Det er svært at sige, fordi det er der, og kroppen registrerer det,
men det tager aldrig fokus fra det man ser og hører. Det gør helt
sikkert noget på et underbevidst plan“ (P13)
Vi spurgte desuden ind til, hvorvidt denne effekt forstærkede
deres følelse af indlevelse i spillet, hvilket også blev mødt med
blandede svar (M: 4,25; SD: 1,71). Mange var positivt stemt
overfor det, men ikke i så høj grad:
“Det gør altså noget, at gulvet vibrerer, og at der kommer lyd
andre steder end i ørene, men også i kroppen.” (P3)
Et par af deltagerne noterede, at koblingen var unaturlig eller ude
af proportion med virkeligheden, og at det var hindrende for SoP:
“Der skal satme godt nok ske noget for at jorden ryster i den
virkelige verden.” (P13)
Der var generelt en bedre modtagelse ved brugen af puls i
platformen som effekt (M: 5,74; SD: 1,41). Modsat brugen af in-
game lyd, lagde mange flere brugere mærke til brugen af puls.
“Det virkede rigtig godt. Når man blev stresset blev man så mega
stresset.” (P20)
Som i første opsætning fandt enkelte af deltagerne koblingen
forvirrende eller unaturlig:
“Det distancerer mig lidt fra avataren i stedet, fordi jeg forventer
ikke at gulvet vibrerer til min puls når jeg går rundt i en
bygning.” (P5)
Niveauet af indlevelsesforstærkning var ligeledes højere i O2(M:
5,0; SD: 1,65) end i O1, hvilket også kunne observeres ud fra den
kvalitative data:
“Det forstærker effekten af de ting der skal til for at leve sig ind i
horror-spil. Lyd, lys og nu også at jeg kan mærke min egen puls”
(P7)
“[Der var en, red.]mega fed forbindelse mellem spil og feedback,
og god indlevelseseffekt” (P16)
Deltagerne blev også adspurgt, hvorvidt de synes brugen af deres
egen biometriske pulsdata højnede deres identificering med
avataren. Resultatet var bekræftende højt (M: 5,42; SD: 1,26), og
mange udtalte, at de var positivt stemte over generel brug af
spillerens egen puls i fremtidige spil:
“Nu var det mig der var bange og ikke ham” (P17)
Nogle deltagere var, ud fra deres svar i den kvalitative evaluering,
gået ind til forsøget med en vis skepsis, men trods dette, var deres
reaktion på brugen af puls positiv:
“Det hjalp faktisk rigtig meget. Det at det kommer hele vejen op
igennem kroppen forstærker følelsen af, at den kommer indefra
dig selv.” (P4)

11. 11
Der er således blevet dannet en tendens mod, at selvom deltagerne
generelt var positive overfor O1 med forstærkning af in-game lyd
i platformen, så var der en generel konsensus blandt de fleste
deltagere om, at pulsen var mere effektfuld i et horror-miljø. Dette
blev yderligere bekræftet da deltagerne direkte blev spurgt om en
sammenligning mellem de to opsætninger, samt hvilken form for
haptisk feedback, der var mest effektfuld ift. SoP:
“Pulsen. Spilmusik er stemningsskabende, men gør ikke rigtig
noget for indlevelsen. Det gør pulsen derimod.” (P6)
“Det er et svært valg, men det er nok pulsen. Den forstærker
oplevelsen af at være bange, og laver en spiral med stress.” (P16)
En anvendelse af biometrisk data vi ikke selv havde overvejet blev
foreslået af en af deltagerne ved diskussion af puls som effekt:
“Det egner sig selvfølgelig bedre til nogle genre end andre. Det
kunne være sjovt til LoL-konkurrencerne [computerspillet League
of Legends, red] at publikum kunne se spillernes puls, for at have
en ide om, hvorvidt de er ved at lave noget specielt eller om de er
pressede.” (P9)
Det er et aspekt af biofeedback som vi ikke er stødt på i
litteraturen inden for feltet, og det kan antyde, at der er flere
anvendelser af biofeedback der endnu ikke er udforsket, men som
potentielt kan være frugtfulde.
Slutteligt blev deltagerne spurgt om, hvor effektiv de mente den
haptiske platform var i forhold til mere almindeligt kendt haptisk
feedback, eksempelvis konsol-controllers og bilrat. Deltagerne var
ovenud enige om, at effekten var mærkbart bedre (M: 5,8; SD:
1,00).
“Meget bedre, da det går igennem hele kroppen. Jeg syntes nogle
gange det bliver irriterende i hænderne, men det var det ikke i
platformen. Jeg kan også godt blive træt i hænderne hvis de hele
tiden ryster, men det gør det ikke her.” (P16)
“Det gør noget, at det er hele grunden man står på der ryster.
Det gør, at man føler at man er i verden mere. Det er helt klart
bedre ift indlevelse.” (P10)
10.4 Hardware
Hvis en deltagers fokus under oplevelsen til tider bliver rettet mod
faktorer i den virkelige verden, såsom hardware eller mennesker,
kan det resultere i hæmmet indlevelse. Det var derfor også
interessant at undersøge om valg af sensorer kunne være rod for
mindre gode vurderinger, hvad enten det skyldes at de var
ubehagelige at have på, eller om de ikke virkede optimalt.
10.4.1 Oculus Rift
Det første der blev spurgt ind til var angående OR og dens
kvalitet. Adspurgt om, hvor opmærksomme deltagerne var på OR
som enhed (og ikke effekt), hvor et er ’ikke opmærksom’ og syv
er ‘meget opmærksom’, svarede de fleste over middel (M: 2,7;
SD: 1,34).
I figuren nedenfor er der afbildet data om OR immersion-faktorer,
herunder deltagernes oplevelse af, hvor nemt det er at se hvad han
vil på skærmen, dybdefornemmelse og spatial forståelse af det
VM.
Figur 7: Immersion
Som diskuteret leder høj immersion potentielt til højere
indlevelse, og den anvendte udvikler-version af OR scorede over
middel i de tre kategorier, hvilket antyder, at OR har leveret en
god immersion.
10.4.2 Pulsbælte
Pulsbæltet var ikke et problem for deltagerne (M: 1,36; SD: 0,6),
og skyldes måske den store udbredelse af pulsbælter i andre
kontekster.
10.4.3 Knæbind
Deltagernes opmærksomhed rettet mod knæbindet og følelsen af
at have det på, var lav i både O1 (M: 2,21; SD: 1,58) og O2 (M:
1,94; SD: 1,43). Enkelte deltagere oplevede dog gener ved
knæbindet, hvilket gjorde dem mere opmærksomme på det, og
dette drog deres fokus ud på omgivelserne i den virkelige verden
og væk fra den virtuelle.
Deltagerne var generelt positive angående responsiviteten af
knæbindets sensorer (M: 5,42; SD: 1,80), men enkelte påpegede
måden man skulle dukke sig på:
“Man skulle helt ned og lukke knæet, så der var en lille
forsinkelse. Det ville være fedt hvis man kunne gradbøje duk.“
(P11)
Igen noteres gradbøjning af bevægelse som værende ønskværdigt.
10.4.4 Platform
Deltagernes opmærksomhed på platformen var ligeledes lav i
begge opsætninger (M: 2,21; SD: 1,81 og M: 2,79; SD: 1,47). De
deltagere, som gav en højere værdi krediterede det til, at de i
underbevidstheden var bange for at komme til skade ved at træde
på eller udenfor kanten.
En enkelt kommenterede også på, at der var en usammenhæng
mellem hvad han forventer at mærke og hvad hans hånd reelt
mærker, idét han i sekvensen virtuelt befandt sig i en våd kloak:
“Når man rører det med hånden når man støtter sig under duk, så
er der en konflikt i forhold til hvad man ser, kontra hvad man
rører ved.” (P9)
Igen noterer vi, at de negative kommentarer er knyttet til en, i
visse henseende, ‘unaturlig kobling’ mellem årsag og virkning,
mellem virtuel og virkelig. Dette er et fænomen, der også
beskrives af Reiner [15], som modstridende sanseindtryk fra den
virtuelle og virkelige verden, hvilket bryder SoP.

12. 12
10.4.5 Barrierer
Dertil blev deltagerne spurgt om, hvor stor en barriere det er for
dem at tage diverse sensorer på inden en spilsession. Den var
generelt lav, idet kun 4/20 svarede over middel (M: 2,95; SD:
1,82). Den overordnede tendens i kommentarerne var, at fordel
skal opveje besværet, og at det kun var en mulighed ved spil der
kræver længere spilsessioner end 10 minutter:
“Ikke så slemt, det kommer mere an på hvad man skal gøre med
dem. Har ikke noget imod at bruge 5 minutter på at starte et spil
op og putte ting på.” (P7)
“Det er fuldstændig ligegyldigt sammenlignet med den mængde
tid man bruger på at spille.” (P13)
Slutteligt blev deltagerne spurgt ind til, hvorvidt de kunne tænke
sig at spille med de forskellige elementer derhjemme, hvortil de
svarede ja som følger:
 Puls-sensor - 17/20
 Bevægelsestracking - 15/20
 Oculus Rift - 18/20
 Haptisk platformeffekt - 19/20
Når der skrives platformeffekt menes der, at der blev spurgt ind til
ønske om effekten, idét prototypen brugt til test var meget stor,
tung og grov.
Eksperimentet antyder dermed, at det ikke er en hindring for
størstedelen at iklæde sig diverse sensorer inden spil.
10.5 Sense of presence og experiential
presence
Sidst, men ikke mindst, blev der indsamlet data på, hvor stor
deltagernes generelle følelse af indlevelse var i de forskellige
opsætninger, og hvor meget de følte sig fysisk til stede i det VM,
ie niveau af experiential presence. En Friedman-test viste, at der
ikke var en statistisk signifikant udvikling af SoP hen over
gennemløbende (χ2
= 4,38; p = 0,11), kun i 89% af tilfældene.
Dette kan dog skyldes, at deltagerne generelt startede med høje
rankeringer af opsætningen i GT, hvor 16/20 svarede 5 eller
derover. Kun 4/20 gik et til to point ned hen over gennemløbende,
hvor to af disse var ramt af tekniske problemer med sensorerne.
Den gennemsnitlige måling for SoP gik fra 5,45 (SD: 1,28) i GT
og O1, til 5,75 (SD: 1,16) i O2. Idét tallene startede så højt, og det
hermed er svært at måle og diskutere udviklingen ud fra disse,
kigger vi i stedet på de kvalitative data for at få overblik over, om
deltagerne følte en udvikling af SoP. Deltagerne blev tilspurgt
hvilken af elementerne der forstærkede VR bedst:
“Kombinationen af det hele gør det fedt. Det at man fjerner
controls og gør at det er en selv øger indlevelsen en hel del” (P4)
“Det er meget nemmere at huske at man løber ved at løbe i stedet
for at skulle huske hvilken knap man skulle bruge på controlleren.
Man kunne leve sig mere ind i det, fordi man ikke skulle tænke så
meget over hvordan man styrede.” (P9)
“Det med pulsen virkede rigtig, rigtig godt. Jeg blev ligesom
mere fanget af spillet.” (P8)
Fuld helkropsbevægelse og afspilning af egen puls rangerede
generelt højere end de andre elementer i opsætningerne. OR
scorede dog også højt hos enkelte af deltagerne, hvilket også kan
forklare den høje følelse af indlevelse i GT:
“Det er stadig Riften der gør at du føler dig til stede.” (P4)
Et mærkbart brud med SoP blev dog noteret af enkelte deltagere.
Når avataren i spillet enten blev slået på eller i særdeleshed når
han døde, brød det indlevelsen.
Deltagerne blev også spurgt ind til i hvilken grad de følte sig
fysisk til stede i den virtuelle verden i de forskellige gennemløb.
Her viste en Friedman-test heller ikke en statistisk signifikant
udvikling (χ2
= 3,93; p = 0,14). Der lader alligevel til at være en
svag sammenhæng mellem følelse af fysisk tilstedeværelse og
mængde af kropsbevægelse:
Figur 8: Fysisk tilstedeværelse
Andre faktorer, der er indikerende for niveauet af SoP hos en
person er i hvor høj grad deltageren mistede tidsfornemmelsen og
hvor ofte vedkommendes opmærksomhed var rettet mod den
virkelige verden [23]. Disse data, sammen med mængde af
opmærksomhed på virtuel verden, er afbildet i figuren nedenfor.
Figur 9: Indlevelsesfaktorer
Ud fra ovenstående kan vi observere, at O2 i disse henseender
rangerede marginalt bedre.
10.5.1 Behavioural presence
Der var, til vores overraskelse, et begrænset antal af voldsomme
reaktioner på gyserelementerne i gennemløbende. Ud fra
videodokumentationen kunne det observeres at deltagernes
behavioural presence var mere diskret. Ved store chok kunne vi
se, at de fleste i stedet stivnede, holdt vejret eller gav et spjæt,
samtidig med, at deres puls steg meget i løbet af få sekunder.
Et andet tegn på behavioural presence var, at når deltagerne skulle
dukke sig med knæbindet for at komme ind i en snæver og lav

13. 13
passage blev de siddende indtil de var ude på den anden side,
selvom de kunne have rejst sig op uden at dette ville have
betydning for avataren. Enkelte prøvede også i desperation i
kampens hede på at hoppe på stedet, på trods af at være blevet
gjort opmærksom på at det ikke kunne lade sig gøre inden
gennemløbet. Dertil prøvede mange at læne sig ud for at kigge om
hjørner, selvom dette ikke var muligt med OR.
11. DISKUSSION
Vi har i eksperimentet undersøgt, hvordan man bedst kan
forstærke SoP i VR. Vores hovedresultater er som følger:
 Brug af biofeeback højnede identificering med avataren,
og derigennem SoP.
 Haptisk feedback igennem hele kroppen højnede SoP,
og i undersøgelsens opsætning var puls mere effektiv
end forstærkning af in-game lyden.
 Man skal være opmærksom på kobling mellem årsag og
effekt ved haptisk feedback, idet en unaturlig kobling
kan virke brydende for SoP for nogle.
 Ved implementation af motion tracking skal det
implementeres i så høj grad som muligt. Selvom empiri
advarede mod hopinteraktion viste undersøgelsen, at det
var unaturligt at kunne dukke men ikke hoppe.
 Brug af puls var velmodtaget i en horror-sammenhæng
 OR bidrager i sig selv til et højt niveau af indlevelse og
nyhedsværdi, hvilket kan gøre det problematisk at måle
på forstærkninger af oplevelsen grundet overstimuli.
 Total indlevelse kommer med prisen af total
udelukkelse af den virkelige verden. Det er derfor
vigtigt at tage højde for den sociale kontekst, idét
brugere kan være tilbageholdende overfor at give sig
helt hen af frygt for at udstille sig selv.
Nedenfor diskuteres disse fund yderligere, samt fordele og
ulemper ved brugen af de forskellige enheder med henblik på
forstærkning af SoP. Derefter følger begrænsninger ved studiet,
samt forslag til videre arbejde.
11.1 Biofeedback
Der var tydelige tendenser som pegede mod at biofeedback -
herunder både brug af puls og fysiologisk kontrol - begge højnede
identificering med avataren betydeligt, og herigennem deltagerens
SoP og experiential presence. Nyhedsværdien af biofeedback kan
have været en faktor for den positive oplevelse for nogle af
brugerne, men den kvalitative feedback indikerede, at langt de
fleste var meget begejstrede for brugen af især puls i en horror-
sammenhæng. Den konstant forstærkende spiral af stress, som
brugen af haptisk puls var designet til at skabe, viste sig at være
yderst effektiv for mange deltagere. I forlængelse af dette
observerede vi, at co-activated sensors ikke var en problematik i
vores opsætning, og måske overordnet i horror-genren. Idét man i
Outlast ikke løber medmindre man i forvejen er stresset er det
acceptabelt, at løb højner puls, da det starter den føromtalte stress-
spiral. Dertil giver det brugeren en umiddelbar feedback på, at det
er dennes egen puls der bliver anvendt, og ikke en virtuel avatars,
hvilket højner identificering og dermed SoP.
Dertil kan det noteres fra undersøgelsen, at spildesignere skal
være opmærksomme på sværhedsgraden i VR spil, idét gentagne
slag på avataren eller den resulterede død er brydende for
indlevelse. Genren kræver en frygt for at dø for at virke, men der
er en fin balancegang mellem at være tæt på udødelig, idét
fjenderne hermed ikke længere er farlige nok, og det at dø, idét
det bryder SoP. Dette er især et problem ved nye brugere af VR,
idét styring med synsretning pålægger et ekstra kognitivt lag til
spilkontrollen de ikke er vant til.
Undersøgelsen kan desuden bekræfte tidligere studier om, at
kropsbevægelse har en signifikant positiv indflydelse på SoP.
Testpersonernes feedback antydede, at desto mere, desto bedre.
Mange efterspurgte gradbøjning af bevægelse, både med henblik
på hastighed af løb og dybde af duk. Dertil fandt flere det
unaturligt, at der var implementeret dukinteraktion, men at det
modsatte, hop, ikke var inkluderet. Mange prøvede sågar at hoppe
alligevel når de var stressede, hvilket grundet et lavt niveau af
resonans midlertidigt brød deres embodied presence. Til gengæld
var der mange af testpersonerne der uafhængigt påpegede, at dét
at kigge rundt mens man sad på gulvet var utroligt effektivt for
SoP - et fund Slater også gjorde sig [20].
11.2 Haptisk feedback
Undersøgelsen antydede, at brugen af haptisk feedback igennem
hele kroppen var effektivt for højnelse af SoP i VM. Blandt de to
opsætninger fandt vi desuden, at brugen af puls som en
novel/egocentric haptic feedback var mest effektiv, både med
henblik på identificering med avatar samt højnelse af SoP.
Environmental haptic feedback havde også en positivt
forstærkende effekt på SoP og experiential presence, men ikke i så
høj grad som førstnævnte i vores undersøgelse. Vi har dog
diskuteret, post-hoc, hvorvidt denne effekt ville være ønskværdig
i længere sessioner end den vi præsenterede brugeren for, idét det
også kan blive et irritationsmoment, især i tilfælde hvor brugeren
ikke er stresset i forvejen. Det kunne måske være
anbefalelsesværdigt at blande forskellige former for haptisk
feedback afhængigt af kontekst i det VM, både samtidigt og
forskudt. Eksempelvis ved at anvende environmental feedback
under eksplorative sekvenser, og aktivere brug af puls når
spilleren aktiverer en sekvens med fjender. Generelt anbefaler vi,
at brugen af haptisk feedback nøje overvejes i forhold til
brugskontekst i VM.
Der er en problematik relateret til vores opsætning af haptisk
feedback i en platform og kropsbevægelse inkluderende løb, idét
det fjerner brugerens fødder fra det haptiske output med jævne
mellemrum. En umiddelbar løsning på, hvordan man kunne
bibeholde haptisk feedback gennem hele kroppen samt fysiologisk
kontrol kunne være wearable computing. Vores empiri antydede
dog kraftigt, at desto flere sensorer en bruger skulle iføre sig inden
spil, desto større en barriere ville det være for dem, hvilket
effektivt frarådede wearable computing. Vores undersøgelse
antydede dog det modsatte, og bekræftede [12] i, at hvis brugeren
kan se en fordel og tilføjelse til gameplayet der er besværet værd,
at det så ikke er et problem.
Dertil noterede vi, at spiludviklere skal være opmærksomme på
koblingen mellem årsag og effekt med henblik på haptisk
feedback. Selvom deltagerne generelt var enige om og begejstrede
for, at kunne føle haptisk feedback igennem hele kroppen, så var
der enkelte der studsede over koblingerne. Som citeret i analysen
skal der ske meget voldsomme ting i den virkelige verden før
jorden begynder at ryste. De deltagere som gjorde sig disse
observationer var dog nogle af dem med lavest indlevelse, som
generelt havde en tendens til at kommentere på mere tekniske
elementer af opsætningen end oplevelsen. Man kan derfor
argumentere for, at hvis brugeren i stedet lader sig indleve er
denne ikke opmærksom på elementer som teknisk kobling.

14. 14
Slutteligt blev vi gjort opmærksomme på, at nogle deltagerne var
opmærksomme på usammenhængen mellem platformens
overflade og det de så i det VM, især ved længerevarende duk da
de ofte støttede sig til platformen med hænderne. Dette brød
kortvarigt deres experiential og embodied presence, idét deres
hjerne eksempelvis forventede en fugtig kloakmursten, men
mærkede en tør træoverflade. Dette er tæt på umuligt at tage højde
for hvis man vil udvikle en generaliserbar løsning.
11.3 Virtual Reality og Oculus Rift
Idét anvendelsen af VR og OR i sig selv besidder et højt niveau af
både nyhedsværdi og indlevelse for deltagerne var det mere
omstændigt end som så at måle på forstærkninger af oplevelsen.
Dette var grundet en vis overstimulering af brugerens sanser, og
den ekstra kognitive udfordring det nye kontrolskema giver
brugeren. Nogle havde ganske enkelt for travlt med at håndtere
deres umiddelbare problemer i det VM til at notere sensorernes
effekt på deres oplevelse, eksempelvis ved introduktion af
environmental haptic feedback i O1. Vi konkluderede dog, på
trods af en ikke signifikant udvikling af SoP hen over
gennemløbende, at de kvalitative data viste en tydelig
forstærkning af SoP og experiential presence i O1 og O2 som de
kvantificerbare data ikke kunne, og at grunden til den manglende
signifikante udvikling var, at brugerne rankerede GT meget højt
grundet OR’s nyhedsværdi og selvstændige indlevelsespotentiale.
11.4 Social kontekst som barriere
Undersøgelsens resultater bar tydelige præg af problematikker
relaterende til den sociale kontekst. Som før nævnt kommer den
totale indlevelse for prisen af total udelukkelse af den virkelige
verden, og det var kun meget få af deltagerne der gav sig helt hen
til oplevelsen af denne grund. Vi kunne som observatører tydeligt
mærke, at mange prøvede at tilbageholde reaktioner og udtryk for
stress og frygt, idét de var meget opmærksomme på både vores
tilstedeværelse, samt at de blev videofilmet til dokumentation.
Dette resulterede i, at der ikke var så voldsomme reaktioner som
forventet inden forsøget, men at vi i stedet kunne se, at de kort
stivnede, at deres puls steg voldsomt indenfor få sekunder, at
hænderne rystede samt kraftig og hurtig vejrtrækning [13] som
den del af deres behavioural presence de ikke kunne nå at
undertrykke. Mange vedholdte ligeledes en konstant talestrøm
under gennemspilninger, både for at tale sig selv igennem det
angstprovokerende spil, men også med direkte kommentarer rettet
mod observatørerne, som dog aldrig svarede. Vi har i forbindelse
med denne problematik diskuteret, hvorvidt det var en fordel eller
ulempe, at flere af deltagerne havde personligt kendskab til os før
undersøgelsen. Afhængigt af person og forhold kunne dette
betyde mere frie reaktioner, eller mere tilbageholdte. Vi havde
dog ikke indtryk af, at de personlige relationer havde nogen
betydelig påvirkning for reported presence i de efterfølgende
interviews.
11.5 Begrænsninger
Der er en række begrænsninger forbundet med ovenstående
eksperiment og resultaterne.
Der er et spørgsmål forbundet med konteksten for produktet,
nemlig at platformen har en fysisk faktor der gør det svært at
implementere i private sammenhænge. Empirien antyder, at en
enhed som platformen sandsynligvis vil høre til i offentlige
instanser eller større simulationer. En reduktion af størrelse og
vægt vil potentielt muliggøre udbredelsen i private hjem, især hvis
man overvejer den brede villighed til at adoptere spilinstrumenter
og fitness-udstyr som Rockband trommer og Wii Fit boards.
En anden hardwarebegrænsing er, at testen er udført med den
første udviklerversion af OR, og denne har betydeligt lavere
immersion-faktor end den kommercielle udgave vil besidde. Dette
betyder dog effektivt, at undersøgelsens resultater er konservative
i forhold til, hvad det endelige produkt kan give.
I henhold til software ville det være idéelt at have adgang til
koden bag spillet, eller at udvikle eget spil, idét det tillader mere
fri og præcis manipulation med sensorer og in-game resultater.
Ydermere, som diskuteret, er evaluering altid et problem ved
vurdering af SoP grundet den subjektive natur af termet. Der blev
derfor søgt at anvende en blanding af forskellige
evalueringsmetoder, som tager højde for den konkrete opsætning.
Da det er et generelt problem uden løsning på forskningsfeltet er
det beklageligvis en uoverkommelig begrænsning, som er søgt
løst efter bedste evne.
Derudover var det i eksperimentets natur svært ikke at
overstimulere testpersonerne med parallelle stimuli. Dette kan
skabe et problem i evalueringen, idét det kan være svært for
testpersonerne at skelne imellem, hvilke faktorer der havde
hvilken indflydelse, og nogle af resultaterne kan gå tabt i ‘støjen’
[10].
Slutteligt skal det nævnes, at eksperimentet var begrænset i
størrelse og målgruppe, hvilket gør studiet til eksplorativt frem for
definitivt. Hen ad samme tangent har vi testet på et begrænset
udvalg af biometriskesensors, haptisk feedback muligheder, og et
begrænset antal mekanikker i et bestemt spil i en bestemt genre.
Det var indenfor opgavens omfang ikke muligt at gennemføre og
behandle flere gennemløb og opsætninger, hvilket har resulteret i
manglende differentiering fra mere basale GT-forsøg samt en
upræcis metodisk fremgang idét der blev ændret på mere end én
faktor ved hvert gennemløb. Det er derfor ikke rimeligt at
generalisere resultaterne, og de skal i stedet stå som indledende
undersøgelser på området.
12. FREMTIDIGT ARBEJDE
Vores undersøgelses resultater åbner op for uddybende studier
indenfor forskellige aspekter af eksperimentopsætningen. Både
biofeedback og haptisk feedback lader til at højne spillerens
identificering med avataren samt experiential presence, og
kombinationen af puls og haptisk feedback var et populært
element i vores eksperiment. Det kunne være interessant at
undersøge andre koblinger mellem biofeedback og haptisk
feedback, og teste disse i kontekst af forskellige VM og genrer.
Generelt var der en positiv modtagelse overfor brugen af indirekte
biometrisk data som dramatisk effekt i en horror-setting, og det
kunne potentielt være et værdifuldt værktøj for spiludviklere med
fokus på horrorgenren at anvende målinger af spillerens
fysiologiske tilstand som puls og perspiration til at arbejde med
intensitetskurverne i deres spil.
Dertil bør fremtidige undersøgelser der vil arbejde med VR og
SoP udarbejde en måde, hvorpå man subtilt kan håndtere den
sociale kontekst for at få fuldt udbytte af undersøgelsen.
Til sidst skal nævnes, at idet VR bliver anvendt indenfor mange
forskellige områder, deriblandt telekommunikation [15], ADHD
[W9], PTSD-behandling [24] samt krisehåndtering som Unity
Studio’s simulation om maritim sikkerhed, ville det ligeledes være
interessant at undersøge, hvorvidt disse områder kunne drage

15. 15
nytte af højere niveauer af SoP gennem elementer fra denne
rapport.
13. KONKLUSION
Idet VR står overfor et sandsynligt indtog på forbrugermarkedet er
det interessant at begynde de første undersøgelser for hvordan
man videre kan forstærke SoP i VR. Vi fandt, at haptisk feedback
og biofeedback højner SoP samt identificering med avataren, og
samtlige deltagere foretrak opsætninger med disse tilføjet frem for
blot VR.
Dertil fandt vi, at brug af indirekte biometrisk data var yderst
effektfuldt i et horrorspil, og kan anbefale spil- og
simulationsudviklere at bruge puls og anden biometrik afslørende
for eksempelvis stressniveau som en del af fremtidige
installationer.
14. REFERENCELISTE
14.1 Akademiske referencer
[1] Ambinder, M. Biofeedback in Gameplay: How Valve
Measures Physiology to Enhance Gaming Experience. 2013,
November 18 ( 2011).
[2] Bowman, D. A. and McMahan, R. P. Virtual Reality: How
Much Immersion Is Enough? Computer, 40, 7 ( 2007), 36-43.
DOI=10.1109/MC.2007.257.
[3] Bystrom, K., Barfield, W. and Hendrix, C. A conceptual
model of the sense of presence in virtual environments. Presence:
Teleoperators and Virtual Environments, 8, 2 ( 1999), 241-244.
[4] Clasen, M. Amusing Ourselves to Death, Almost: An
Evolutionary Approach to Horror Media. ().
[5] Danieau, F., Lecuyer, A., Guillotel, P., Fleureau, J., Mollet, N.
and Christie, M. Enhancing Audiovisual Experience with Haptic
Feedback: A Survey on HAV. IEEE Transactions on Haptics, 6, 2
( 2013), 193. DOI=10.1109/TOH.2012.70.
[6] Dekker, A. and Champion, E. Please biofeed the zombies:
enhancing the gameplay and display of a horror game using
biofeedback. Proc.of DiGRA, ( 2007).
[7] Ferrara-Love, R., Sekeres, L. and Bircher, N. G.
Nonpharmacologic treatment of postoperative nausea. Journal of
perianesthesia nursing : official journal of the American Society
of PeriAnesthesia Nurses / American Society of PeriAnesthesia
Nurses - LA English, 11, 6 ( 1996), 378.
[8] Israr, A., Kim, S., Stec, J. and Poupyrev, I. Surround haptics:
tactile feedback for immersive gaming experiences. In
Anonymous CHI'12 Extended Abstracts on Human Factors in
Computing Systems. (). ACM, , 2012, 1087-1090.
[9] Koutepova, T., Liu, Y., Lan, X. and Jeong, J. Enhancing video
games in real time with biofeedback data. In Anonymous ACM
SIGGRAPH ASIA 2010 Posters. (Seoul, Republic of Korea, ).
ACM, New York, NY, USA, 2010, 56:1-56:1.
[10] Kuikkaniemi, K., Laitinen, T., Turpeinen, M., Saari, T.,
Kosunen, I. and Ravaja, N. The influence of implicit and explicit
biofeedback in first-person shooter games. In Anonymous
Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in
Computing Systems. (). ACM, , 2010, 859-868.
[11] Lombard, M. and Ditton, T. At the heart of it all: The
concept of presence. Journal of Computer‐ Mediated
Communication, 3, 2 ( 1997), 0-0.
[12] Nacke, L. E., Kalyn, M., Lough, C. and Mandryk, R. L.
Biofeedback game design: using direct and indirect physiological
control to enhance game interaction. In Anonymous Proceedings
of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing
Systems. (). ACM, , 2011, 103-112.
[13] Nogueira, D. and Lange, T. S. Psykoterapeutisk afsnit F4 -
undervisning i den kognitive forståelse af egen psyke. 2013, 12/16
().
[14] Perron, B. Sign of a threat: The effects of warning systems in
survival horror games. In Anonymous COSIGN 2004
Proceedings. (). , 2004, 132-141.
[15] Reiner, M. The role of haptics in immersive
telecommunication environments. IEEE Transactions on Circuits
and Systems for Video Technology - LA English, 14, 3 ( 2004),
392. DOI=10.1109/TCSVT.2004.823399.
[16] Sharp, H., Rogers, Y. and Preece, J. Interaction design :
beyond human-computer interaction. John Wiley, Chichester,
2011.
[17] Slater, M. Notes on Presence. ( 2005).
[18] Slater, M. A Note On Presence Terminology. ( 2003), 16/12-
2013.
[19] Slater, M. Measuring presence: A response to the Witmer
and Singer presence questionnaire. Presence: Teleoperators and
Virtual Environments, 8, 5 ( 1999), 560-565.
[20] Slater, M., McCarthy, J. and Maringelli, F. The influence of
body movement on subjective presence in virtual environments.
Human Factors: The Journal of the Human Factors and
Ergonomics Society, 40, 3 ( 1998), 469-477.
[21] Slater, M. and Usoh, M. Presence in immersive virtual
environments. In Anonymous Virtual Reality Annual
International Symposium, 1993., 1993 IEEE. (). IEEE, , 1993, 90-
96.
[22] Slater, M., Usoh, M. and Steed, A. Taking steps: the
influence of a walking technique on presence in virtual reality.
ACM Transactions on Computer-Human Interaction (TOCHI), 2,
3 ( 1995), 201-219.
[23] Witmer, B. G. and Singer, M. J. Measuring presence in
virtual environments: A presence questionnaire. Presence:
Teleoperators and virtual environments, 7, 3 ( 1998), 225-240.
[24] Wood, D. P., Wiederhold, B. K. and Spira, J. Lessons
learned from 350 virtual-reality sessions with warriors diagnosed
with combat-related posttraumatic stress disorder.
Cyberpsychology, behavior and social networking - LA English,
13, 1 ( 2010), 3. DOI=10.1089/cyber.2009.0396.

16. 16
[25] Yucha, C. and Montgomery, D. Evidence-based practice in
biofeedback and neurofeedback. AAPB Wheat Ridge, CO, , 2008.
14.2 Produktreferencer
[D1] Garmin Forerunner 310
https://buy.garmin.com/en-US/US/into-sports/running/forerunner-
310xt/prod27335.html
[D2] Buttkicker LFE
http://www.thebuttkicker.com/lfe
[D3] Oculus Rift Dev. Kit 1
http://www.kickstarter.com/projects/1523379957/oculus-rift-step-
into-the-game
http://www.oculusvr.com
[D4] Playstation Move Navigation Controller
http://us.playstation.com/ps3/accessories/playstation-move-
navigation-controller-ps3.html
[D5] InfinitEye
http://www.roadtovr.com/infiniteeye-worlds-first-ever-hands-210-
fov-hmd-video/
[D6] Wii Fit
http://wiifit.com
[D7] Sony Dualshock 1 Controller
http://maru-chang.com/hard/scph/index.php/english
Se SCHP 1200
[D8] Seaband
http://www.seaband.dk
[D9] Red Barrels Outlast
http://redbarrelsgames.com
[D10] Slender: The arrival
http://www.slenderarrival.com
[D11] Virtuix Omni
http://www.virtuix.com
[D12] Arduino Leonardo
http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardLeonardo
[D13] Arduino Uno
http://arduino.cc/en/Main/arduinoBoardUno
[D14] Wii Sports Resort:
http://wiisportsresort.com/#/home
[D15] Just Dance:
http://just-dance-thegame.ubi.com/jd-portal/da-
dk/home/index.aspx
14.3 Websider
[W1] Dutten, F. Ubisoft’s Innergy is still alive, due next year -
report. 2013, November 18 (2012).
http://www.eurogamer.net/articles/2012-04-23-ubisofts-innergy-
is-still-alive-due-next-year-report
[W2] Dyer, M. Oculus: Motion Sickness is Solved, 4K ‘not far
away’. 2013, November 18 (2013).
http://www.ign.com/articles/2013/10/18/oculus-motion-sickness-
is-solved-4k-not-far-away
[W3] Gaudiosi, J. New Reports Forecast Global Video Game
Industry Will Reach $82 Billion By 2017. 2013, November 18
(2012).
http://www.forbes.com/sites/johngaudiosi/2012/07/18/new-
reports-forecasts-global-video-game-industry-will-reach-82-
billion-by-2017/
[W4] Karmali, L. PS4 VR Headset: Possible Patents Spotted.
2013, November 18 (2013)
http://www.ign.com/articles/2013/11/07/ps4-vr-headset-possible-
patents-spotted
[W5] Kildebogaad, J. Nu kommer udstyret, der giver ‘virtual
reality’ for alvor. 2013, November 18 (2013).
http://www.version2.dk/artikel/nu-kommer-udstyret-der-giver-
virtual-reality-alvor-54295
[W6] Møllerhøj, J. 20 år forsinket: Virtual Reality der faktisk
virker. 2013, November 18 (2013).
http://www.version2.dk/artikel/20-aar-forsinket-virtual-reality-
der-faktisk-virker-54297
[W7] Munro, D. Microsofts New Xbox One Can Measure Heart
Rate. 2013, December 16 (2013).
http://www.forbes.com/sites/danmunro/2013/05/21/microsofts-
new-xbox-one-can-measure-heart-rate/
[W8] Road To VR. HMD Comparison Chart. 2013, December 16
(2013).
http://www.roadtovr.com/head-mounted-display-hmd-vr-headset-
comparison/
[W9] The Independent. Short attention span? Biofeedback video
games aim to get you focused. 2013, December 16 (2013).
http://www.independent.co.uk/life-style/health-and-families/short-
attention-span-biofeedback-video-games-aim-to-get-you-focused-
2177696.html
[W10] Unity Studios
http://unity-studios.com/