Brug af ultralyd til at føle virtuelle objekter

En startup kaldet Ultrahaptics har til formål at gøre gestuskontrol og virtual reality mere engagerende ved at bruge ultralydsbølger til at lade dig føle, at du rører ved virtuelle objekter og overflader med dine bare hænder.

Tom Carter , medstifter af Ultrahaptics og en kandidatstuderende i computervidenskab ved University of Bristol, siger, at opstartsteknologien kan forbedre berøringsfri grænseflader, såsom dem, der er aktiveret af Microsofts Kinect, eller Leap Motion 's enhed, ved at reflektere lufttrykbølger fra hånden på en måde, der kan skabe forskellige fornemmelser for hver fingerspids. Du føler faktisk, at du interagerer med en ting og får øjeblikkelig taktil feedback, siger han.

Ultrahaptics teknologien er baseret på forskning udført af Carter og andre forskere ved University of Bristol.

Hvis opløsningen kan forbedres, kan applikationer omfatte interaktion med objekter i bevægelse i virtual reality-spil eller forbedring af navigationen for synshandicappede ved at projicere fornemmelsen af ​​punktskrift på fingrene i luften. Carter håber, at de første produkter, der inkluderer teknologien, vil være tilgængelige i de næste to år.

Indtil videre er det stadig på forsøgsstadiet. Et papir om Ultrahaptics-teknologien bliver præsenteret i Toronto kl ACM CHI-konference om menneskelige faktorer i computersystemer , som begynder på lørdag. Carter arbejdede sammen med Ultrahaptics medstifter og professor i computer-menneskelig interaktion ved University of Bristol Sriram Subramanian , og med forskere ved University of Glasgow. Artiklen undersøger, hvor godt folk kan fornemme ultralyds haptisk feedback på forskellige dele af deres hænder og som en kontinuerlig bevægelse på tværs af hånden.

Til undersøgelsen placerede deltagerne en hånd med håndfladen opad på et bord under en række af 64 ultralydstransducere sat i et otte gange otte gitter. Hver transducer var forbundet til et printkort, som selv var forbundet med en computer. Transducerne udsendte lufttryksbølger, der hoppede af deltagernes hænder, hvilket gav en fornemmelse af en brise.

I et eksperiment fokuserede ultralydsarrayet feedback på 25 forskellige dele af hånden for at se, om deltagerne kunne lokalisere forskelle i, hvor de mærkede bølgerne præcist. I den anden udsendte arrayet bølger på en måde, der skulle føles som en linje med kontinuerlig bevægelse i en bestemt retning på tværs af hånden. Til sidst, siger Carter, vil denne metode blive brugt til at danne former i stedet for blot linjer.

Forskerne fandt ud af, at visse dele af hånden er bedre til at registrere ultralydsfeedback - såsom på tværs af håndfladen fra din tommelfinger til pinky, snarere end lodret op i midten af ​​din håndflade. De fastslog også, at en følelse af bevægelse kunne mærkes bedst, når flere bølger blev udsendt i længere tid på forskellige punkter. Derudover viste forskning, at den mindste virtuelle form, folk pålideligt kunne føle, var omkring to centimeter i kvadrat.

Carter siger, at der er mange flere opfattelsesundersøgelser at udføre. Ultrahaptics koncentrerer sig også om at forfine og miniaturisere teknologien og bygge den ind i prototyper, som potentielle kunder vil kunne prøve.

Chris Harrison , en assisterende professor i menneske-computer-interaktion ved Carnegie Mellon University, som har prøvet en demonstration af teknologien, siger, at det ville give mening i spil, især for at tilføje simple fornemmelser som vind i dit ansigt eller virtuelle kugler, der rammer dit bryst. Han formoder, at det vil være vanskeligt at få teknologien til at virke på tværs af et rum, da det i det væsentlige er vibrerende luft.

Det er bestemt mærkeligt, men det har et stort potentiale, siger han.

skjule