Maksimering af effektiviteten af VR ‘ExerGaming’ gennem en personlig tilgang

Den stigende digitalisering har ført til udviklingen af teknologier såsom kunstig intelligens (AI), augmented reality (AR) og virtual reality (VR).

Disse teknologiske fremskridt har til formål at gøre den digitale verden mere interaktiv, immersiv og problemfrit integreret i vores daglige liv, så vi kan krydse grænser og træde ind i områder, der tidligere var utænkelige.

VR er især en computer-genereret simuleret oplevelse, der opfattes gennem bærbar teknologi og sensoriske komponenter. Realistiske billeder og lyde genereres via headsets og projektioner, hvilket skaber et virtuelt miljø, hvor folk kan bevæge sig rundt og interagere med de virtuelle genstande.

De mest populære anvendelser af denne teknologi findes i øjeblikket i videospil, virtuelle møder, medicinsk træning, patientrehabilitering og militær træning.

En anden interessant og yderst gavnlig anvendelse af VR er opstået i fitnessindustrien, hvor anslået 1 til 2 millioner mennesker træner i VR.

Dette er af stor betydning, da regelmæssig fysisk aktivitet er afgørende for at opretholde en sund vægt, forbedre mental sundhed, beskytte mod kroniske tilstande og øge den samlede livskvalitet.

Dog er motivation og overholdelse af træning fortsat et problem ved alle former for fysisk aktivitet.

Virksomheder og forskere forventer at ændre dette med VR exergaming – en kombination af fysisk træning og spil – som har stort potentiale for at motivere fysisk aktivitet. Ifølge Dr. Dominic Potts, hovedforfatteren af en ny undersøgelse, der har til formål at udnytte sensorteknologi til at holde udøvere motiverede:

“Med exergaming kan vi tackle dette problem og maksimere en persons fornøjelse og præstation ved at tilpasse udfordringsniveauet til at matche brugerens evner og humør.”

VR Exergaming: Løsningen på bedre sundhed

Det stigende fokus på sundhed og fitness har drevet det globale VR-fitnessspilmarked til en værdi på omkring $11.1 billion i 2022, med prognoser om at overstige $16 billion inden udgangen af dette årti.

Med hjælp fra VR-teknologi kan folk træne og opretholde deres sundhed direkte fra komforten i deres eget hjem.

Exergaming, eller aktivt videospil, er en fremspirende trend, hvor digitale spil kræver kropsbevægelse for at blive spillet, hvilket stimulerer en aktiv spiloplevelse. Dette er grunden til, at mange også har betegnet det som “fremtiden for fitness”.

Sammenlignet med konventionel træning kan exergames forbedre både præstation og fornøjelse ved at distrahere brugerne fra ubehag, når de nærmer sig eller overskrider ventilationsgrænsen, og ved at indlejre dem i engagerende virtuelle miljøer.

For de bedste resultater skal exergames tilbyde udfordringer, der svarer til brugerens evner, så de kan opleve fordelene ved immersion, præstation og fornøjelse. Når exergame-udfordringen tilpasses brugeren, kan de opnå en flow-tilstand, som er den psykologisk optimale tilstand, hvor brugeren er fokuseret og engageret.

En måde at opnå dette på er at justere exergame-udfordringen i realtid baseret på brugerens puls.

Men der er en anden, bedre måde at styre tilpasningerne i exergame på, og det er at estimere brugerens følelsesmæssige tilstand under spillet. Gennem affect-genkendelse, som er baseret på fysiologiske sensormålinger, kan exergames tilpasses ikke kun i sværhedsgrad, men også på andre måder som interaktiv historiefortælling. Det kan endda hjælpe os med bedre at forstå spillerens oplevelse.

Dog er affect-genkendelse i exergaming udfordrende på grund af den indflydelse, som fysisk træning og individuelle forskelle har på følelser og fysiologiske målinger.

Dette kræver behovet for følelsesfremkaldende miljøer, som forskere har foreslået løsninger til. Dog er de fokuseret på flow eller blot hvor behageligt det føles (valens). Naturligvis er dette kun en del af det følelsesmæssige spektrum og er ikke valideret på tværs af forskellige intensitetsniveauer i træning.

Desuden påvirker fysisk anstrengelse flere fysiologiske målinger såsom bevægelse og sved. Selvom affect-genkendelse er blevet undersøgt i ikke-VR exergames, men kun ved moderate træningsintensiteter, har der ikke været en systematisk og grundig sammenligning af en persons affektive tilstand i VR exergames på tværs af forskellige anstrengelsesniveauer ud over valens.

Derudover er der behov for at tage højde for de interpersonelle forskelle, træningsindflydelse og miljøfaktorer som stimuli, når man vurderer data relateret til fysiologiske sensorer for den samme. At fjerne dem fra sensordata kan øge generaliserbarheden, robustheden og den forudsigende styrke af affect-genkendelsesmodeller, ifølge undersøgelsen.

Så tog forskerholdet fra University of Bath sig opgaven at skabe exergames, der faktisk kan tilbyde en bedre og mere personlig tilgang for forbedrede resultater.

At tage en personlig tilgang til VR Exergaming

Støttet af EU’s Horizon Europe forsknings- og innovationsprogram og Innovate UK har den seneste forskning udviklet exergames, som folk kan holde fast i. Disse spil bruger sensorer til løbende at måle en persons følelsesmæssige tilstand under træning og justerer spillet i realtid for at holde brugerne engagerede.

Ifølge Dr. Potts registrerer fuldstændig adaptive træningsspil en persons følelser og giver dem forhindringer, når de er klar til en udfordring, og ‘belønninger’, når de har svært ved det.

Bath-teamet lykkedes med at udvikle sådanne personlige exergames ved at bruge en ny række sensorer, der kan placeres i VR-headsets og wearables som smartwatches. Disse sensorer sporer derefter de fysiske ændringer hos udøveren, mens de træner.

Selvom sensorer kan være meget effektive til at spore vores følelsesmæssige tilstande, er de kun det, når vi er inaktive, og ikke så meget når vi udfører fysisk aktivitet. Dette gør det svært at genkende en persons følelser; er de kede af det eller glade.

Dette kan endelig ændres med de nye sensorer, som traditionelt har været indlejret i VR-headsets for at spore pupiludvidelse og blink.

Så fik Bath-forskere 72 deltagere til et statisk VR-cykelløb. Disse deltagere, som primært var ansatte og studerende fra universitetet, omfattede 43 mænd, 27 kvinder, 1 non-binær og én ‘anden’ med alderen mellem 18-60.

De fleste af disse deltagere havde høj fysisk aktivitet, brugte VR lejlighedsvis og havde også spillet videospil lejlighedsvis.

Løbet fandt sted i fire forskellige virtuelle miljøer, hvor hver enkelt var designet til en specifik følelse, dvs. tristhed, glæde, ro og stress.

En specifik kombination af sensorer blev derefter brugt til at måle ansigtsudtryk, pupilstørrelse, puls, hudinflammation, svedniveauer og elektrodermal aktivitet for at kontrollere stressniveauer.

Således, mens deltagerne gik gennem disse virtuelle miljøer ved lav, medium og høj træningsintensitet, indsamlede forskerne dataene via sensorerne.

Hver session var 90 minutter lang for én træningsrunde for hvert intensitetsniveau. Imens oplevede deltagerne de fire forskellige følelser i hver 60 sekunder.

Forskerne var i stand til præcist at angive brugerens følelsesmæssige tilstand for hver træning. Med dette matchede de sværhedsgraden og den virtuelle miljøs karakter med de fysiologiske ændringer, som brugeren oplevede.

Gør VR-træning følelsesmæssigt intelligent

Nu, baseret på denne forskning, har forskerne udarbejdet otte retningslinjer for VR-exergame-udviklere for at forbedre brugernes følelsesmæssige engagement.

Disse anbefalinger inkluderer at designe pupil-detekterende sensorer for at korrigere lysstyrkeændringer i det virtuelle miljø, tage brugerens eksisterende svedniveau i betragtning for at forudsige stress og ophidselse i nervesystemet, rense sensordata før og under exergame for at tilpasse spillet til hver bruger, samt bruge flere fysiologiske sensorer for at forbedre forudsigelser om den følelsesmæssige tilstand.

Andre anbefalinger omfattede at indarbejde brugerens effektoutput for forbedret forudsigelse, undgå lineære regressionsmodeller til forudsigelse af følelser, ikke bruge rå data uden at fjerne signaler, der ikke er relateret til følelsesmæssige ændringer, og ikke bruge blinkmålinger.

Undersøgelsen er dog ikke uden begrænsninger. For eksempel er den kun generaliserbar til kvinder, moderat aktive individer og personer i en bred aldersgruppe. Spilletiden varede kun 12 minutter, eksklusive opvarmning og nedkøling, og kun én træningstype – cykling – blev overvejet.

Disse resultater blev offentliggjort på CHI-konferencen om Human Factors in Computing Systems, hvor artiklen modtog en ærefuld nævnelse. Forskerne håber nu, at undersøgelsen vil blive adopteret af spildesignere til at skabe immersive programmer, der får brugerne til at træne længe efter, de normalt ville vælge at stoppe.

Målet “er at gøre VR-træning følelsesmæssigt intelligent” på lang sigt, sagde studiets leder Dr. Christof Lutteroth, direktør for universitetets REVEAL-forskningscenter. Han påpegede også, hvordan VR-øvelser allerede anvendes på skoleplanen såvel som inden for sportsvidenskab og rehabilitering. Han tilføjede:

“Vi forventer fuldt ud, at fysisk aktivitet i VR vil eksplodere i popularitet i de kommende år… så det er vigtigt at fokusere på at skabe teknologi, der er følelsesmæssigt intelligent og tilpasset forskelle mellem brugere.”

Inden for VR-træning sker der i øjeblikket meget fremskridt, hvor folk deler deres erfaringer med vægttab ved hjælp af disse enheder. dele deres erfaringer og tabe sig med hjælp fra disse enheder.

Givet folks interesse, viser virksomheder også aktiv interesse. Allerede sidste måned annoncerede Virtuix, at deres Omni One VR-løbebånd vil blive udgivet i september til $2,595 (plus fragt) efter et årti i udvikling. 30,000 enheder er allerede solgt af virksomheden i Omni One VR-løbebåndets forudbestillingsperiode.

Startup’en har også indtil videre rejst i alt $40 million via venturekapital og individuelle investeringer for at fremme sine bestræbelser. VR-løbebåndet fra Virtuix, som er “dedikeret til at gøre VR-lokomotion til virkelighed,” kommer på et tidspunkt, hvor mixed reality tiltrækker stor opmærksomhed fra teknologigiganter som Meta og HTC.

VR-fitnessspil og -apps oversvømmer nu også markedet. Dette inkluderer det abonnementbaserede FitXR, som tilbyder en række træningspas, Supernatural og Les Mills BodyCombat.

Forskning har faktisk fundet, at træning med VR i kortere tid er lige så gavnligt som at træne i længere tid uden VR. Disse studier rapporterede, at deltagerne var mere opmærksomme og gladere med en betydelig forbedring i deres følelsesmæssige tilstand sammenlignet med traditionel træning.

Med daglig bevægelse bevist at “hjælpe med at opbygge modstand, reducere risikoen for at udvikle dårlig mental trivsel og endda mentale helbredstilstande,” siger Dr. Brendon Stubbs, en træningsforsker, at have “en tilgængelig og vane-dannende træning” som VR-spil og træningsapps er en fremragende løsning.

Dette er endnu ikke alt, kortvarig VR-træning sammen med fritidsorienteret immersiv VR har også vist sig at lindre smerte, angst og depression, forbedre selvopfattelsen af sundhed og øge livskvaliteten.

Klik her for en liste over banebrydende virksomheder, der redefinerer AR/VR-fronten.

Virksomheder, der hjælper med at fremme VR-træning

Mange virksomheder er involveret i at fremme feltet VR exergaming, som vi nævnte ovenfor. Dette inkluderer Apple (AAPL ) (AAPL), som har gjort fremskridt inden for både VR og AR og arbejder på at integrere fitnessfunktioner som pulsmåling og emotionelle velvære-målinger i sine enheder. Peloton (PTON), kendt for sit fitnessudstyr, udforsker også VR for at forbedre brugeroplevelsen. Så er der Vuzix Corporation (VUZI ) (VUZI), som udvikler smarte briller og bærbar displayteknologi, mens NVIDIAs (NVDA) avancerede GPU-teknologi driver VR-oplevelser.

Lad os nu se på et par fremtrædende navne inden for området:

#1. Meta Platforms (META)

Meta, med sin Quest VR-division, er en førende aktør inden for udvikling af immersiv VR-hardware og -software. Dens Quest VR-headsets bruges til en række aktiviteter, herunder underholdning, rejser, design, gaming og fitness. Immersive træningsrutiner tilbydes via Supernatural og FitXR.

Med en markedsværdi på over $1,3 billioner handles Meta-aktier i øjeblikket til $515,48, op 46 % år‑til‑dato. For Q2 2024 rapporterede virksomheden en samlet omsætning på $39,07 mia., hvilket er en stigning på 22 % år‑over‑år, mens samlede omkostninger og udgifter steg med 7 % år‑over‑år til $24,22 mia. Aktietilbagekøb udgjorde $6,32 mia., mens $1,27 mia. blev betalt i udbytte. Kontanter, kontantekvivalenter og omsættelige værdipapirer ved kvartalets slutning udgjorde $58,08 mia., og fri pengestrøm var $10,90 mia.

#2. Unity Software Inc. (U)

En af de førende platforme til at skabe VR-applikationer, Unitys motor er også blevet brugt bredt af udviklere til at udvikle interaktive og immersive VR-oplevelser inden for fitness.

Med en markedsværdi på over $6,7 milliarder handles Unity-aktier i øjeblikket til $16,99, ned 58,2 % år‑til‑dato. For Q2 2024 rapporterede virksomheden en samlet omsætning på $449 mio., hvilket var et fald på 16 % år‑over‑år. Justeret EBITDA udgjorde $113 millioner, mens GAAP netto-tab var $126 millioner.

“Vi tror på, at med bedre udførelse vil omfanget og vitaliteten i disse markeder gøre det muligt for Unity at opnå sin plads ved siden af de bedst præsterende virksomheder i spil- og teknologibranchen.”

– Unitys administrerende direktør

Konklusion

Jo mere vores verden digitaliseres, jo færre mennesker vil være interesserede i at træne. Dog har forskere og virksomheder fundet en løsning på dette problem. Den fortsatte integration af virtual reality i exergaming revolutionerer fysisk fitness og mental sundhed ved at gøre træningspas endnu mere engagerende og fornøjelige.

Dette betyder ikke, at der ikke er udfordringer ved VR-exergaming, men studier som det, der er dækket her, tackler disse udfordringer, såsom motivation, for at sikre, at bedre løsninger leveres til offentligheden.

Således, mens VR fortsætter med at udvikle sig med avanceret følelsesgenkendelse, sensorintegration og personlig feedback, lover det at transformere ikke kun spil og underholdning, men også sundhed og generel trivsel.

Klik her for en liste over de top 10 AR & VR-aktier.