技術(shù)革新引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展 觸覺已成VR下一前沿領(lǐng)域 2016年09月30日09:23 來源：中國智能制造網(wǎng) |
當(dāng)前的VR在視覺方面已經(jīng)做了很多工作，畫面越來越逼真，帶來的視覺沖擊力也越來越強(qiáng)，但我們確實(shí)也忽略了一個(gè)重要的問題：眼睛能夠看到，但身體上卻沒有得到反饋，這大大降低了我們在虛擬世界中的真實(shí)感受。
近日，工信部發(fā)布《2016年虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》。報(bào)告中有一段文字格外引人關(guān)注：
在虛擬現(xiàn)實(shí)的感知方面，有關(guān)視覺合成方面的研究較多，對聽覺、觸覺關(guān)注較少，真實(shí)性、實(shí)時(shí)性不足，基于嗅覺、味覺的設(shè)備還沒有實(shí)現(xiàn)商品化。
當(dāng)前的VR公司在視覺方面已經(jīng)做了很多工作，畫面越來越逼真，帶來的視覺沖擊力也越來越強(qiáng)，但我們確實(shí)也忽略了一個(gè)重要的問題：眼睛能夠看到，但身體上卻沒有得到反饋，這大大降低了我們在虛擬世界中的真實(shí)感受。
沒有觸覺就沒有真正的VR
想象一下這樣的情況：一個(gè)盲人可以觸摸手機(jī)屏幕，調(diào)出房間的地形圖，幫助她走到不太熟悉的角落里；一個(gè)士兵可以在6000英里之外，通過FaceTime觸碰到剛出生的女兒的小手指。
這正是Facebook的一個(gè)愿景：該公司希望在2025年建造一個(gè)“瞬移傳送點(diǎn)”。
據(jù)《商業(yè)內(nèi)幕》報(bào)道，F(xiàn)acebokk首席技術(shù)官邁克 斯科洛普夫?qū)ν饨绫硎?，他希望OculusRift可以成為這樣一個(gè)裝置：“讓你可以前往你想去的任何地方，與任何人在一起，不受地域的局限。”
如果要實(shí)現(xiàn)這樣的目標(biāo)，就必要要解決VR體驗(yàn)中的觸覺問題。VR體驗(yàn)的一個(gè)重要支柱是觸覺，當(dāng)前的VR頭盔無論怎樣天花亂墜地吹噓，都還離真正的沉浸式體驗(yàn)相差甚遠(yuǎn)。
觸覺是科幻作品VR的一大要素，但在現(xiàn)實(shí)中，VR觸感似乎變成了一個(gè)可有可無的附加功能，而不是整體體驗(yàn)的一個(gè)關(guān)鍵部分。如果只有眼睛可以沉浸在VR中，用戶不可能真的有身臨其境的感覺。
目前來看，VR視頻、游戲在整個(gè)產(chǎn)業(yè)中算是已經(jīng)發(fā)展得較為成熟，但從本質(zhì)上說，它們帶來的那種愉悅感，和從精美的電影和游戲中獲得的愉悅感，并沒有太大區(qū)別。
CNET記者做了這樣的體驗(yàn)：某天晚上他戴在GearVR坐在客廳，讓自己進(jìn)入了虛擬的水族箱，然后睡著了，當(dāng)他醒來之后，他發(fā)現(xiàn)周圍全是游來游去的魚兒，但是他卻無法伸手抓住它們，只能左右轉(zhuǎn)頭。當(dāng)他將GearVR摘了后，剛才的整個(gè)感覺不錯(cuò)，但是遺憾的是，他在虛擬現(xiàn)實(shí)場景中無法觸摸到里面的物體。不僅如此，在摘掉GearVR后雙眼還有些疼痛。這是因?yàn)楫?dāng)他雙眼集中看里面的物體時(shí)，實(shí)際上看到的是離眼睛很近的像素。
為虛擬世界帶入合適的“感知輸入”是未來這一領(lǐng)域發(fā)展的最大障礙。三星和Oculus都已暗示，虛擬現(xiàn)實(shí)想要達(dá)到消費(fèi)者想要的那種理想狀態(tài)還需要好幾年時(shí)間。這其中有很多原因。首先，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備需要搭配非常優(yōu)秀的應(yīng)用軟件，其次虛擬現(xiàn)實(shí)需要更好的顯示屏，虛擬現(xiàn)實(shí)需要更好的硬件和輸入設(shè)備；虛擬現(xiàn)實(shí)需要具備跨平臺(tái)兼容能力。
創(chuàng)業(yè)公司在行動(dòng)
南加州大學(xué)維特比創(chuàng)業(yè)車庫孵化的創(chuàng)業(yè)公司Lamsaptics希望能讓這種想象成為可能。
Lamsaptics由阿里瑞茲 伊曼尼和謝明工程系的博士后研究員邁赫迪 柯賈尼創(chuàng)辦。該公司正在利用超聲波陣列和基于學(xué)習(xí)的預(yù)測算法，為AR和VR應(yīng)用打造一種“空氣”觸感。
“我們的想法是，信息可以通過不同感官進(jìn)行傳導(dǎo)，”伊曼尼說。他是南加州大學(xué)維特比學(xué)院的博士生，研究方向是高速集成電路。
觸覺是VR發(fā)展的下一個(gè)前沿領(lǐng)域。CyberGlove、VirtualRealities和Ultrahaptics這樣的公司已經(jīng)向市場投放了，但伊曼尼和Korjani認(rèn)為這些產(chǎn)品存在局限性。
“在大多數(shù)現(xiàn)有的系統(tǒng)中，觸感都很蹩腳，”伊曼尼說?！按蠖鄶?shù)產(chǎn)品都需要你佩戴一個(gè)裝置，并且有一些不能觸摸的地方——例如讓你佩戴手套。這種感覺很不自然。”
他和柯賈尼相信，AR/VR需要一種復(fù)雜的觸覺。他們正在制作一個(gè)可移動(dòng)的原型工具，用超聲波、氣壓場、高頻聲波和超聲換能器來刺激你手部的神經(jīng)元，其原理類似于在醫(yī)學(xué)中用超聲波來創(chuàng)建高分辨率的圖像。
“大致來說，這類似于蝙蝠用聲波進(jìn)行生態(tài)定位，雷達(dá)利用電磁波發(fā)現(xiàn)飛機(jī)位置，”伊曼尼說。
兩人相信，他們將能夠找到一些復(fù)雜的模式，在你的手部創(chuàng)建不同的觸感，例如不同的面料的感覺，不同的形狀的感覺。
“我們在設(shè)計(jì)算法的時(shí)候就是以符合人類體驗(yàn)為導(dǎo)向的——人類如何感知形狀、紋理等等，而不是感知預(yù)先設(shè)計(jì)的圖案，”伊曼尼表示。
他們將要公開展示的第一個(gè)Lamsaptics工具是一個(gè)虛擬的“Highfive”，通過FaceTime讓大家擊掌。這可以讓他們知道該技術(shù)可以產(chǎn)生多大的力道來構(gòu)建不同的感覺。該工具將通過一個(gè)USB端口和個(gè)人電腦或平板電腦上連接。
Lamsaptics的創(chuàng)始人希望記錄下人類所有感覺，以便為用戶提供一種更加高級(jí)的體驗(yàn)。他們的愿景是讓用戶可以為不同的感覺編程。
責(zé)任編輯：姚泓澤
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