[新聞] 新型「虛擬現實皮膚」能傳遞觸覺

據英國《自然》雜誌21日發表的一項工程學研究,美國科學家團隊報告了一種可通信、可覆蓋皮膚表面的無線觸敏界面。這個裝置通過機械振動的方式進行信息通信,可作為虛擬現實(VR)合成皮膚,應用於社交媒體、假肢控制和電子遊戲。

虛擬現實技術又稱靈境技術,其囊括計算機、電子信息、仿真技術等,最基本的實現方式,就是計算機模擬虛擬環境從而給人以環境沉浸感。而“VR皮膚”,顧名思義就是可以讓用戶通過一塊“皮膚”,真實感受到虛擬現實中的虛擬物體的技術。

此前許多實現所謂可通信“VR皮膚”的方法,都需要借助緊貼在佩戴者身體上的多組有線電極。這些電極通過產生振動來刺激感官體驗。但事實證明,要找到能產生目標反應的合適電壓和電流,又不給皮膚造成疼痛或電刺激損傷,絕非易事。

為了製造一種更舒適的柔性界面,美國西北大學研究人員約翰·羅傑斯及其同事,設計了一種裝置,包含無線免電池電子系統和可穿戴觸敏界面的系統,並描述了所需的材料、器件結構、供電策略和通信方案。這款“VR皮膚”可以通過嵌在柔性材料中的振動致動器陣列,實現電子可編程通信以及身體的感覺輸入。

研究團隊用一系列應用,演示了這款“VR皮膚”的功能。比如,這個系統可以通過社交媒體向心愛的人傳遞觸覺感受,複製手部假肢抓握的物體形狀,還能讓電子遊戲玩家在佩戴時感受到戰鬥類遊戲中的攻擊。

VR中的觸覺體驗還是障礙嗎?通過佩戴“VR皮膚”,可以在虛擬環境中伸手感覺到絲緞的光滑和沙礫的粗糙、一隻小狗的溫暖和一條蛇的冰涼,並將這種感觸傳遞給他人。更妙的是,其無線免電池設計極大增強了用戶的沉浸式體驗。而在現實世界中,這一原型還可能在神經科學領域展開,用於康復研究,一些失去觸覺的病人,很有可能通過它找回觸碰東西的感覺。


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2019.12.14
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