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Untersuchung der Selbstorientierung bei veränderten Gravitationsbedingungen (kurz: SelfOG)

  • Die Wahrnehmung des perzeptionellen Aufrecht (perceptual upright, PU) variiert in Abhängigkeit der Gewichtung verschiedener gravitationsbezogener und körperbasierter Merkmale zwischen Kontexten und aufgrund individueller Unterschiede. Ziel des Vorhabens war es, systematisch zu untersuchen, welche Zusammenhänge zwischen visuellen und gravitationsbedingten Merkmalen bestehen. Das Vorhaben baute auf vorangegangen Untersuchungen auf, deren Ergebnisse indizieren, dass eine Gravitation von ca. 0,15g notwendig ist, um effiziente Selbstorientierungsinformationen bereit zu stellen (Herpers et. al, 2015; Harris et. al, 2014). In dem hier beschriebenen Vorhaben wurden nun gezielt künstliche Gravitationsbedingungen berücksichtigt, um die Gravitationsschwelle, ab der ein wahrnehmbarer Einfluss beobachtbar ist, genauer zu quantifizieren bzw. die oben genannte Hypothese zu bestätigen. Es konnte gezeigt werden, dass die zentripetale Kraft, die auf einer rotierenden Zentrifuge entlang der Längsachse des Körpers wirkt, genauso efektiv wie Stehen mit normaler Schwerkraft ist, um das Gefühl des perzeptionellen Aufrechts auszulösen. Die erzielten Daten deuten zudem darauf hin, dass ein Gravitationsfeld von mindestens 0,15 g notwendig ist, um eine efektive Orientierungsinformation für die Wahrnehmung von Aufrecht zu liefern. Dies entspricht in etwa der Gravitationskraft von 0,17 g, die auf dem Mond besteht. Für eine lineare Beschleunigung des Körpers liegt der vestibulare Schwellenwert bei etwa 0,1 m/s2 und somit liegt der Wert für die Situation auf dem Mond von 1,6 m/s2 deutlich über diesem Schwellenwert.
  • Perception of upright (PU) varies depending on the weighting of diferent gravitational and physical factors, between contexts and due to individual diferences. The aim of the project was to systematically investigate the relationships between visual and gravitational features. The project was based on previous studies, the results of which indicate that a gravitation of about 0.15g is necessary to provide eicient self-orientation information (Herpers et. al, 2015; Harris et. al, 2014). In the project described here, artificial gravitational conditions were specifically taken into account in order to quantify the gravitational threshold above which a perceptible influence can be observed more precisely or to confirm the above hypothesis. It could be shown that the centripetal force acting on a rotating centrifuge along the longitudinal axis of the body is as efective as standing with normal gravity to trigger the feeling of the perceptual upright. The data also suggest that a gravitational field of at least 0.15g is necessary to provide efective orientation information for the perception of upright, which is close to the gravitational force found on the Moon of 0.17g. For whole-body linear acceleration, the vestibular threshold is around 0.1m/s2 and so the lunar value of 1.6m/s2 is clearly well above threshold.

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Metadaten
Document Type:Report
Language:German
Author:Sandra Felsner, Rainer Herpers, Timur Saitov, David Scherfgen, Laurence Roy Harris, Michael Jenkin, Nils Bury
Title Additional (English):Investigation of Self-Orientation under Varying Gravity States
Pagenumber:14
ISBN:978-3-96043-078-0
ISSN:1869-5272
URN:urn:nbn:de:hbz:1044-opus-48264
DOI:https://doi.org/10.18418/978-3-96043-078-0
Publishing Institution:Hochschule Bonn-Rhein-Sieg
Contributing Corporation:Institute of Visual Computing, Hochschule Bonn-Rhein-Sieg (H-BRS), Sankt Augustin; Centre for Vision Research, York University, Toronto, Kanada
Date of first publication:2019/12/31
Note:
Förderkennzeichen: 50WB1627
Series (Volume):Technical Report / Hochschule Bonn-Rhein-Sieg University of Applied Sciences, Department of Computer Science (04-2019)
Tag:Aufrecht; Künstliche Gravitation; Perceptual Upright; Wahrnehmung; Weltraumforschung; Zentrifuge
Departments, institutes and facilities:Fachbereich Informatik
Institute of Visual Computing (IVC)
Dewey Decimal Classification (DDC):0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik
1 Philosophie und Psychologie / 15 Psychologie / 150 Psychologie
Entry in this database:2020/03/26
Licence (Multiple languages):License LogoIn Copyright - Educational Use Permitted (Urheberrechtsschutz - Nutzung zu Bildungszwecken erlaubt)