IT之家 3 月 28 日消息，如今的 VR 游戲和內(nèi)容已具有較高沉浸感，但觸覺反饋仍存在明顯不足。如果能在 VR 中“觸摸”紋理物體，甚至感受到手指劃過精美織物的觸感，將會是一種全新的體驗(yàn)。
據(jù)外媒 New Atlas 報(bào)道，美國西北大學(xué)的研究人員正在開發(fā)一款可穿戴設(shè)備，并有望填補(bǔ)這一空白。這款輕量級裝置僅有指尖大小，不再只是簡單地在皮膚上振動，而是利用更先進(jìn)的技術(shù)提供更豐富的觸覺反饋。
該設(shè)備的設(shè)計(jì)負(fù)責(zé)人、材料科學(xué)與工程教授約翰?A?羅杰斯表示：“幾乎所有觸覺致動器都只是簡單地對皮膚施壓。但皮膚的觸覺感知遠(yuǎn)比這復(fù)雜得多。我們研發(fā)了一種微型致動器，可以向任何方向推動皮膚，甚至能同時(shí)施加多向作用。借助它，我們可以以完全可編程的方式精細(xì)控制復(fù)雜的觸覺體驗(yàn)?！?/p>
傳統(tǒng)的振動馬達(dá)通常通過不同的震動模式提供反饋，而該技術(shù)則深入研究了觸覺如何通過皮膚內(nèi)不同種類的機(jī)械感受器實(shí)現(xiàn)。這些感受器分布在不同深度，并具有不同的靈敏度，相當(dāng)于皮膚內(nèi)部的“傳感器”。
這款設(shè)備結(jié)合了新型全自由度致動器、藍(lán)牙連接、加速度計(jì)和微型電池，能夠無線模擬多種觸覺體驗(yàn)，包括振動、拉伸、壓力、滑動和扭轉(zhuǎn)。它還可以組合不同觸感，并調(diào)整作用速度，以提供更加逼真的反饋。
該致動器可沿皮膚任意方向移動，從而激活多種機(jī)械感受器。多個(gè)致動器排列成陣列后，還能模擬更豐富的觸覺效果。
其核心機(jī)制是：一個(gè)微型磁鐵固定在連接電池的線圈上。當(dāng)電流通過線圈時(shí)，會產(chǎn)生磁場，從而推動、拉動或旋轉(zhuǎn)磁鐵。多個(gè)這樣的致動器組合在一起，就能模擬各種觸覺體驗(yàn)。
設(shè)備的佩戴位置也會影響觸覺反饋。例如，若設(shè)備安裝在手背或指尖，加速度計(jì)便可感知用戶的運(yùn)動方向和速度，使系統(tǒng)能夠進(jìn)行更精準(zhǔn)的運(yùn)動跟蹤，從而增強(qiáng)真實(shí)感。
除了增強(qiáng)沉浸感，羅杰斯還指出，該設(shè)備在其他領(lǐng)域同樣具有應(yīng)用潛力。他舉例說：“比如，當(dāng)你用手指觸摸絲綢，它的摩擦力較小，滑動速度會比燈芯絨或粗麻布更快。這意味著未來在線選購服裝或面料時(shí)，用戶或許能夠‘摸’到材質(zhì)的質(zhì)感?！?/p>
此外，該系統(tǒng)還可將音樂的聲音轉(zhuǎn)化為物理觸感，讓用戶通過可穿戴設(shè)備感知音調(diào)和樂器的不同振動方向。
這項(xiàng)技術(shù)還有望可以幫助視障人士體驗(yàn)更豐富的沉浸式媒體，并輔助他們識別環(huán)境。IT之家獲悉，相關(guān)研究論文將在最新一期的《Science》雜志上發(fā)表。
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