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據(jù)外媒報(bào)道，盡管虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以使用戶看到和聽到計(jì)算機(jī)生成的環(huán)境，但是人們感覺到這些世界的程度仍然非常有限。不過，由于所謂的“表皮VR”系統(tǒng)，這種情況可能即將改變。
該實(shí)驗(yàn)性技術(shù)由美國(guó)西北大學(xué)和香港城市大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)，結(jié)合了一種薄、柔軟、靈活且略微發(fā)粘的彈性體貼劑，該貼劑可以暫時(shí)粘附在用戶的皮膚上。
研究人員在該貼片中嵌入了一組無線供電，無線控制的盤狀電子執(zhí)行器。目前，一個(gè)15x15厘米(5.9英寸)的原型機(jī)包含32個(gè)這樣的設(shè)備。研究人員希望隨著執(zhí)行器的尺寸變小，有可能將更多的設(shè)備包裝到給定的區(qū)域中。
他們的想法是，當(dāng)表皮VR貼片被激活時(shí)(諸如VR游戲)，某些執(zhí)行器會(huì)在穿戴者的皮膚上振動(dòng)，從而刺激該人在特定區(qū)域的觸覺。每個(gè)執(zhí)行器都設(shè)計(jì)為以每秒200個(gè)循環(huán)的速度產(chǎn)生大的共振，這是人體皮膚表現(xiàn)出大靈敏度的頻率。
使用智能手機(jī)或平板電腦上的觸摸屏界面，一個(gè)人也可以實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程控制另一個(gè)人的貼片。例如，如果“發(fā)件人”用手指在其屏幕上跟蹤X，則“收件人”會(huì)感覺到X被跟蹤到了貼片下方的皮膚上。一旦進(jìn)一步開發(fā)，希望該功能可以允許視頻聊天參與者通過他們的設(shè)備進(jìn)行虛擬觸摸。此外，該系統(tǒng)已用于允許下臂截肢者測(cè)量其仿生手的握力。
研究人員首先在美國(guó)陸軍老兵加勒特·安德森(Garrett Anderson)假肢的指尖上安裝壓力傳感器，然后在他殘留的手臂殘端上放置了一個(gè)表皮VR貼片。當(dāng)他隨后用手抓住物體時(shí)，傳感器會(huì)相應(yīng)地激活貼片中的執(zhí)行器-手指施加的壓力越大，執(zhí)行器振動(dòng)就越大。這使他感覺到手在手臂內(nèi)的牢固程度。
西北航空教授John A. Rogers表示：“我們利用在伸縮式電子和無線電力傳輸方面的知識(shí)，將先進(jìn)的架構(gòu)整合在一起，構(gòu)成了包括微型執(zhí)行器在內(nèi)的大量組件，這些組件被設(shè)計(jì)為與皮膚相關(guān)的可穿戴設(shè)備。”該研究與黃永剛教授一起進(jìn)行。“我們認(rèn)為這是一個(gè)很好的起點(diǎn)，可以自然地?cái)U(kuò)展到全身系統(tǒng)以及成百上千的離散可編程致動(dòng)器。”
有關(guān)該研究的論文近發(fā)表在《自然》雜志上。
原標(biāo)題：“表皮VR”系統(tǒng)為虛擬現(xiàn)實(shí)帶來新的觸感
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