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在VR中體驗撞牆 研究人員用電刺激還原物理觸覺

虛擬實境(Virtual Reality)技術在用戶身臨其境的體驗上仍有許多不足,但研究人員正在努力解決這個問題。

據 Engadget 報導,在丹佛舉行的 CHI'17 會議上,來自波茨坦 Hasso-Plattner 研究所的一個研究小組展示了一套 VR 觸覺系統,可以通過肌肉的電刺激來讓用戶在 VR 情境中體驗到觸碰牆壁或提拉重物的真實感。研究合著者佩德羅·洛佩斯(Pedro Lopes)表示,團隊對 VR 情境中的物理感覺重建充滿了興趣。

研究人員為志願者配備了一個內置有醫學級八通道肌肉模擬器(EMS)的背包,通過 USB 周邊設備被 VR 模擬器所控制,此外需要用到的還有一個三星 GearVR 頭戴設備、掌上型追蹤器和運動捕捉系統。

將電極連接到志願者的前臂和二頭肌上之後,當觸碰或提起某些虛擬物體時,設備會自動施加輕微的電擊,使志願者的肌肉發生變化,對用戶的手產生排斥力,讓他們感到正在靠著牆壁或者拾起一個沉重的物體。

團隊最終製作出了兩種模擬器。一種模擬器減低了 EMS 設備的電擊強度,使得用戶可在 VR 情境裡穿透類比物體約 10 釐米,適用於模擬泡沫或其他柔軟物品。另一種模擬器則使用短 EMS 脈衝,對用戶的手產生強烈的排斥力,在 VR 情境中不允許他們穿過牆壁或其他堅硬的物體,這一模擬器帶來的衝擊更強,但卻不會對人體造成傷害。