Гипертактильность: невидимые, осязаемые 3D фигуры, созданные из ультразвука

Гипертактильность: невидимые, осязаемые  3D фигуры, созданные из ультразвука

Компьютерные ученые из Университета Бристоля разработали прибор, который генерирует плавающие 3D формы, которые можно почувствовать, но нельзя увидеть. Возможности, которые открывает такая технология для виртуальной или расширенной реальности, едва ли получится перечислить. Мы познакомились с некоторыми спецификациями этого устройства, чтобы посмотреть, где его можно будет применить.

Мы уже обсуждали ультразвуковые тактильные интерфейсы, которые могут создать иллюзию прикосновения к текстурам различных поверхностей, посылая вибрацию разной частоты через ваши пальцы. Эти устройства, в теории, могут предоставить неплохой виртуальный тачскрин для набора в полностью бесконтактных условиях. Создание реальных фигур, которые можно только почувствовать - абсолютно новая игра, не имеющая аналогов.

Гипертактильность: невидимые, осязаемые  3D фигуры, созданные из ультразвука
Пока предыдущие исследователи пытались добиться этого, используя различные виды воздушных форсунок и мини-вихрей, ультразвук стал свежим взглядом на создание иллюзорных тактильных объектов.


Новое устройство создает множество точек в воздухе ("акустическую излучательную силу", как это называет автор), где пересекаются звуковые волны с достаточным количеством энергии, чтобы возбудить рецептор на вашей коже. Эти волны задействуют особые рецепторы кожи, которые могут адаптироваться к стимуляции предсказуемым образом. Некоторые рецепторы быстро притупляются, а другие продолжают отправлять сигналы в мозг, пока воздействие на них в силе. Множественные звуковые волны генерируются двумерной фазовой решеткой, в которой расположены 320 отдельных преобразователей.

По теме: Ученые создали виртуальный экран с осязаемыми объектами

Чтобы отслеживать пересечение рукой виртуального объекта, исследователи используют контроллер Leap Motion, диапазон которого составляет 1м, а поле зрения - 140 градусов. Ультразвуковые преобразователи крайне мощны, они могут генерировать звуковое давление вплоть до 20Па на расстояние до 30см с углом до 60 градусов. Чтобы управлять ими, исследователи пользовались процессорами XMOS L1-128 с частотой 400МГц, достаточно быстрыми, чтобы посылать сигналы с диска с частотой обновления 2МГц. Такая скорость позволяет устройству генерировать летающие объекты. С генерацией реального времени, вроде этой, новые фигуры не нужно обрабатывать заранее.

Что еще более захватывающе, устройство может создавать динамические объекты, которые могут перемещаться и полностью менять свою форму. Тестеры сообщают о легком распознавании таких базовых фигур как сфера, куб, конус, пирамида. Исследователи предусматривают, что устройство может породить новое поколение контроллеров "с закрытыми глазами", используемые везде, начиная от кабины пилота до кухни. Способность поддерживать визуальный контакт с объектом, тем временем решая задачу свободной рукой будет просто бесценной во многих отраслях.

Мы не уверены, когда будет потребительская версия устройства, и будет ли она вообще, но это однозначно один из тех подарков, которые хотелось бы заказать на следующий Новый Год.

 

источник: extremetech

Система Orphus
comments powered by Disqus
 
Top