亚利桑那州立大学研发气动触觉腕带Pneutouch提升VR沉浸感
启动触觉界面
(映维网Nweon 2025年05月29日)与虚拟现实体验相结合的触觉感觉对存在感和享受感产生了深远的影响。在一项研究中,亚利桑那州立大学团队介绍了一种专门为VR交互提供气动触觉界面的Pneutouch。
Pneutouch的动态膨胀能力使触觉代理的可编程刚度和形状变化成为可能。用户研究证明了气动充气装置的功能,并评估了装置在提供触觉反馈方面的功效。通过Pneutouch,团队的目标是扩大虚拟空间的触摸范围,并为虚拟现实带来更多的沉浸感。
旨在为用户提供有形感觉的触觉技术已经成为增强虚拟现实体验不可或缺的一环。VR中触觉的价值在于它们能够弥合虚拟世界和物理世界之间的差距,为用户提供增强沉浸感、真实感和交互保真度的感官反馈。
如果没有触觉反馈,VR体验可能会感觉不完整,因为缺乏触觉信息会令虚拟对象和环境缺乏说服力和吸引力。触觉反馈不仅仅是表明物理存在的二元条件,它告诉我们物理对象的性质,并允许我们区分形状,纹理,材料,顺应性,温度,动力学和其他品质。
现有的研究已经探索了个体的触觉可供性——例如改变形状、大小、刚度和纹理——每个可供性都是通过专门为每种类型的反馈设计的单独设备实现。
气动充气器能够捕改变形状,大小,刚度和纹理。然而,现有的气动充气装置研究主要强调其作为单一被动触觉装置的作用。通常情况下,充气装置要么固定在用户的手上,要么当作某种形式的道具。
这种有限的观点忽视了气动充气器以更集成和更通用的方式积极动态地与用户交互的潜力。为了解决这个问题,亚利桑那州立大学介绍了Pneutouch。
这是一款支持多种气动触觉功能的无系绳腕带设备,能够在用户的手中提供多达三个充气装置。在研究中,团队探索了不同刚度、用户控制刚度、以及主动将充气送入和从用户手中取出所提供的功能。Pnuutouch突出了气动充气在VR中塑造多样化和沉浸式触觉体验的潜力。
团队设想,这种充气代表了广泛的有形虚拟对象。通过在单个设备中启用多种触觉功能,Pneutouch引入了随时可用的形状变化物理代理的概念,无缝地增强了VR交互的触觉维度。这种方法强调了在虚拟环境中集成多方面触觉反馈以丰富用户体验和交互的重要性。
研究人员指出,Pnuutouch可以:
- 触觉代理的动态膨胀:充气代理的动态膨胀提供了表示的多功能性。一个单一的充气,具有不同的刚度水平,可以有效地描绘一系列不同的物体。例如,一个球体充气可以代表一个桌球的形状或一个成熟的西红柿。用户可以通过编程控制充气的形状、大小和刚度,并在他们的虚拟体验中拥有一个有形的代理。
- 动态交付代理:将可膨胀代理动态地交付到用户手中或从用户手中交付出去。
- 可定制性:易于互换性的充气允许实验不同的物理代理设计。
在用户研究中,团队评估了气动充气器提供触觉感觉的能力,例如改变刚度,根据用户输入动态充气或放气,以及向用户提供不同的纹理。
团队同时探索了Pneutouch的上下文应用程序,例如分类不同形状的虚拟物体,目标投掷,保龄球和从神奇植物中采摘形状变化的产品。
总的来说,Pneutouch为用户提供了触觉反馈,增强了他们的虚拟现实互动,提高了虚拟体验的真实感。
研究人员通过Pneutouch系统探索了气动充气装置的功能和交互作用。其中,它可以在用户的手掌中随时提供形状变化的物理代理。团队展示了Pneutouch作为增强虚拟环境触觉反馈平台的潜力。
从用户评分和评价来看,与裸手和控制器相比,Pneutouch提供了更愉快、更真实的体验。用户强调了Pneutouch模拟不同刚度、手势响应和纹理的能力。