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为VR体验提供触摸感 意大利锡耶纳大学研发出两款触感设备

作者:时间:2017-05-08点击数:

在短短几年内,虚拟现实已经从单纯的科学幻想发展成真正的技术。大部分VR市场的成功需要归功于VR公司Oculus及其Oculus Rift头显,但一个重要的领域仍然落在后头:触觉反馈该如何成功地集成在虚拟现实体验中呢。一系列的VR企业和初创公司都在实验可以提供物理触觉反馈的感官设备。虽然他们取得了一定的成功,但这一特定的技术领域仍需要大量的研究,也存在着许多开发空间。

为回答这一问题,意大利锡耶纳大学机器人与系统实验室(Robotics and Systems Lab)的一支机器人工程师团队提出了他们的研究成果。他们设计和构建了一种可以为用户提供“触感”的设备,而逼真程度十分高。由多米尼克·普拉蒂奇索(Domenico Prattichizzo)领衔的团队日前在期刊《IEEE Transactions on Haptics》上发表了他们的发现和设备的概念证明。普拉蒂奇索及其团队开发了两种截然不同的触觉设备:一个适合手指指尖,就像一个套管;另一个则是基于手指的设备,像戒指一样。这种设备搭载了高度精确和敏感的小型电子设备,如运动传感器、电机和致动器,而它们可以协调一致地在虚拟环境中提供触摸感。

套管一般的手指设备由三个小型电动机械控制的薄板组成,而整个装置会压靠在指垫上。板材设计十分轻薄,足以用于拾取物理对象。所以团队能够复刻触摸物体的过程,仿佛是在虚拟世界中拾取一样。即便手指上没有任何物理对象,但用户仍然可以感受到具体的触觉反馈;戒指形状的触觉装置则在不同的介质下实现了相同的结果。用户需要将其置放于手指末节(根部),这样内置电机就能拉伸底下的皮肤。这个拉伸动作可允许用户“欺骗大脑”,使其产生与虚拟环境中的视觉反馈相匹配的感觉。

从医疗到通讯,甚至是主流消费者技术,这种设备似乎会给一系列的现实应用带来帮助。无论是需要非常高精度来确定患者组织中微小偏差的外科任务,抑或是通过视频通话或聊天来分享彼此的亲密接触,该触觉技术都十分有用。这种设备也可以用于虚拟现实,为体验增加纹理这样的功能将成为可能。另外,普拉蒂奇索的团队希望开发可模拟提举物体体验的臂环版本。

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