虚拟现实中的非接触式触摸
数据来源: 芯片大师
发布时间:2022-10-11

虚拟现实头盔可使人们沉浸在与现实世界完全分离的环境中。但除了视觉和听觉之外,一些研究人员还想扩大人们与这些幻想世界的联系。例如,很多团队一直在寻找方法,希望将触觉融入到虚拟现实中。

迄今为止,阻碍物理触摸模拟的困难在于,要模拟触觉,手上需要佩戴笨重的硬件。如果要建立对不同强度和方向的力的感觉,那么相关硬件就会更加复杂。机械装置需要从多个角度轻推用户的手。

不过,日本长府电气通信大学的研究员森山塔哈(Taha Moriyama)说,他已经掌握了虚拟触摸技术,不需要任何笨重装置,可以让用户轻松忘记虚拟现实头盔之外的世界。森山表示,他开发了一种新的虚拟现实触觉方法,不需要在用户手上佩戴硬件,而是将触觉作用到人的前臂。

在他与同事梶本弘志(Hiroyuki Kajimoto)最新的研究中,他们二人在2022年1月《IEEE触觉论汇刊》(IEEE Transactions on Haptics)中介绍了这种新方法。

他们发明的触觉系统可以3D打印出来,而且重量仅为250克。该系统包含一个外部传感器摄像头,它能够跟踪用户手指的动作。然后给予符合手指动作的反馈,触觉作用到前臂的上端、下端或侧面。例如,沿着虚拟物体的表面从左到右移动手指,会触发设备将从左至右移动过表面的触觉作用到前臂的神经。

在相关研究中,森山和梶本招募了11名志愿者,并评估了他们使用设备完成抓住虚拟物体和将其移动到预定位置这种简单任务时的舒适度。

“我们感到很惊讶,即便是使用这种新型的触觉呈现方式,我们也能获得很高的舒适度,而且不需要话费时间训练。”森山说。此外,他还补充道:“未来,在现有设备设计的基础上,我们打算设计一种能(带来)震动和温度(变化)感觉的设备。”

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