Używanie ultradźwięków do odczuwania wirtualnych obiektów

Startup o nazwie Ultrahaptyka ma na celu uatrakcyjnienie sterowania gestami i rzeczywistości wirtualnej za pomocą fal ultradźwiękowych, które pozwalają poczuć się, jakbyś dotykał wirtualnych obiektów i powierzchni gołymi rękami.

Tom Carter , współzałożyciel Ultrahaptics i absolwent informatyki na Uniwersytecie w Bristolu, mówi, że technologia startupu może ulepszyć interfejsy bezdotykowe, takie jak te obsługiwane przez Microsoft Kinect, lub Wyskok , poprzez odbijanie fal ciśnienia powietrza od dłoni w sposób, który może wywołać różne odczucia dla każdego palca. Właściwie czujesz, że wchodzisz w interakcję z rzeczą i otrzymujesz natychmiastową dotykową informację zwrotną, mówi.

Technologia Ultrahaptics oparta jest na Badania prowadzone przez Cartera i innych badaczy z Uniwersytetu w Bristolu.

Jeśli rozdzielczość można poprawić, aplikacje mogą obejmować interakcję z poruszającymi się obiektami w grach rzeczywistości wirtualnej lub usprawnić nawigację dla osób niedowidzących poprzez wyświetlanie wrażenia liter brajlowskich na palcach w powietrzu. Carter ma nadzieję, że pierwsze produkty zawierające tę technologię będą dostępne w ciągu najbliższych dwóch lat.

Na razie wciąż jest na etapie eksperymentów. Artykuł na temat technologii Ultrahaptics jest prezentowany w Toronto na Konferencja ACM CHI na temat czynnika ludzkiego w systemach komputerowych , który rozpoczyna się w sobotę. Carter pracował ze współzałożycielem Ultrahaptics i profesorem interakcji komputer-człowiek na Uniwersytecie w Bristolu Śriram Subramanian oraz z naukowcami z Uniwersytetu w Glasgow. W artykule zbadano, jak dobrze ludzie potrafią wyczuć ultradźwiękowe dotykowe sprzężenie zwrotne w różnych częściach dłoni oraz jako ciągły ruch w poprzek dłoni.

Na potrzeby badania uczestnicy umieścili dłoń, dłonią skierowaną do góry, na stole pod tablicą 64 przetworników ultradźwiękowych ustawionych w siatce osiem na osiem. Każdy przetwornik był podłączony do płytki drukowanej, która sama była podłączona do komputera. Przetworniki emitowały fale ciśnienia powietrza, które odbijały się od dłoni uczestników, dając wrażenie powiewu wiatru.

W jednym eksperymencie tablica ultradźwiękowa skupiała informacje zwrotne na 25 różnych częściach dłoni, aby sprawdzić, czy uczestnicy mogli wskazać różnice w tym, gdzie dokładnie odczuwali fale. W drugim szyk emitował fale w sposób, który miał sprawiać wrażenie linii ciągłego ruchu w określonym kierunku w poprzek dłoni. Carter mówi, że w końcu ta metoda będzie używana do tworzenia kształtów, a nie tylko linii.

Naukowcy odkryli, że niektóre części dłoni są lepsze w wykrywaniu sprzężenia ultradźwiękowego – na przykład wzdłuż dłoni od kciuka do małego palca, a nie pionowo w górę pośrodku dłoni. Ustalili również, że poczucie ruchu najlepiej odczuwa się, gdy kilka fal jest emitowanych przez dłuższy czas w różnych punktach. Ponadto badania wykazały, że najmniejszy wirtualny kształt, jaki ludzie mogliby wiarygodnie wyczuć, miał około dwóch centymetrów kwadratowych.

Carter mówi, że trzeba przeprowadzić o wiele więcej badań percepcji. Ultrahaptics koncentruje się również na udoskonalaniu i miniaturyzacji technologii oraz budowaniu z niej prototypów, które potencjalni klienci będą mogli wypróbować.

Chris Harrison , adiunkt ds. interakcji człowiek-komputer na Carnegie Mellon University, który wypróbował demonstrację tej technologii, mówi, że korzystanie z niej miałoby sens w grach, zwłaszcza w przypadku dodawania prostych wrażeń, takich jak wiatr na twarzy lub wirtualne kule uderzające w klatkę piersiową. Podejrzewa, że ​​uruchomienie technologii w całym pomieszczeniu będzie trudne, biorąc pod uwagę, że jest to zasadniczo wibrujące powietrze.

To zdecydowanie dziwne, ale ma duży potencjał, mówi.

ukryć