Nuwe apparaat simul eer wat gevoel van mure, soliede voorwerpe in virtuele realiteit

Deur sluit die snare wanneer hand die gebruiker se is naby 'n virtuele muur, byvoorbeeld, die toestel simuleer die sin van die muur te raak. Net so, die string meganisme in staat stel om mense na die kontoere van 'n virtuele beeld, sin weerstand voel wanneer hulle druk op 'n stukkie van die meubels of selfs gee 'n hoë vyf tot 'n virtuele karakter.

Cathy Fang, wat sal gegradueerde van CMU volgende maand met 'n gesamentlike graad in meganiese ingenieurswese en mens-rekenaar interaksie, het gesê die skouer-gemonteer toestel neem voordeel van lente-gelaai snare om gewig te verminder, gebruik minder battery krag en hou koste laag.

"Elemente soos mure, meubels en virtuele karakters is die sleutel tot die bou van meeslepende virtuele wêrelde, en nog kontemporêre VR stelsels bietjie meer doen as vibreer hand leiers," sê Chris Harrison, assistent-professor in CMU se Mens-Rekenaar Interaksie Instituut (HCII). Gebruiker evaluering van die multistring toestel, soos gerapporteer deur mede-outeurs Harrison, Fang, Robotics Instituut ingenieur Matthew Dworman en HCII doktorale student Yang Zhang, gevind dat dit was meer realistiese as ander hapties tegnieke.

"Ek dink die ervaring skep verrassings, soos wanneer jy kan kommunikeer met 'n reling en jou vingers te draai rondom dit," sê Fang. "Dit is ook lekker om die gevoel van onreëlmatige voorwerpe, soos 'n standbeeld te verken."

navorsingsverslag die span se naam van 'n beste referaat by die konferensie oor Menslike Faktore in Computing Systems (CHI 2020), wat geskeduleer is vir hierdie maand, maar gekanselleer as gevolg van die COVID-19-pandemie. Die papier is nou gepubliseer in die kongresverrigtinge in die Vereniging vir Digitale Biblioteek Computing Machinery se.

Ander navorsers het gebruik snare te hapties terugvoer in virtuele wêrelde te skep, maar tipies wat hulle gebruik motors op die snare te beheer. Motors sal nie werk vir die CMU navorsers, wat beide lig genoeg beoog 'n stelsel word gedra deur die gebruiker en bekostigbaar vir verbruikers.

"Die nadeel van motors is hulle verteer 'n baie krag," het Fang. "Hulle is ook swaar."

In plaas van motors, die span het lente-gelaai retractors, soortgelyk aan dié gesien in sleutel kettings of ID kentekens. Hulle het bygevoeg 'n ratel meganisme wat vinnig kan gesluit word met 'n elektries beheerde grendel. Die vere, nie motors, hou die snare styf. Slegs 'n klein hoeveelheid van elektriese krag is nodig om die grendel te betrek, sodat die stelsel is energie-doeltreffende en kan uitgevoer word op battery krag.

Die navorsers eksperimenteer met 'n aantal verskillende snare en string plasings, uiteindelik die slotsom gekom dat die bevestiging van 'n string aan elke vinger, een na die palm en een aan die pols op voorwaarde dat die beste ervaring. A Leap Motion sensor, wat hand en vinger bewegings spore, is om die VR headset aangeheg. Wanneer dit die indruk dat die hand van 'n gebruiker is in die nabyheid van 'n virtuele muur of ander hindernis, is die ratchets besig met 'n reeks geskik vir diegene virtuele voorwerpe. Die knippe ontkoppel wanneer die persoon hul hand onttrek.

Die hele toestel weeg minder as 10 onse. Die navorsers skat dat 'n massa-vervaardigde weergawe sou kos minder as $ 50.

Fang het gesê die stelsel geskik vir VR speletjies en ervarings wat die volgende behels interaksie met fisiese hindernisse en voorwerpe, soos 'n doolhof sou wees. Dit kan ook gebruik word vir besoeke aan virtuele museums. En, in 'n tyd wanneer fisies besoek winkels is nie altyd moontlik nie, "jy kan dit ook gebruik om te shop in 'n meubelwinkel," het sy bygevoeg.

bron: Carnegie Mellon University. "New device simulates feel of walls, solid objects in virtual reality: Strings attached to hand, fingers create more realistic haptic feedback." ScienceDaily. ScienceDaily, 28 April 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/04/200428084655.htm>.