想和虚拟同事握手吗?全息影像可能会有所帮助

由:Ravinder Dahiya|
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你能想象有触觉的全息影像吗?这就是格拉斯哥大学的研究人员正在努力的方向。Design_Cells /伤风

电视节目"《星际迷航》“下一代”向数百万人介绍了全息甲板的概念:一个身临其境的、逼真的3d全息投影的完整环境,你可以与之互动,甚至可以触摸。

在21世纪,全息图已经在使用在一个多种方式比如医疗系统、教育、艺术、安全和国防。乐动体育网站5.0科学家们仍然发展方式使用激光,现代数字处理器和运动传感技术来创造几个乐动-软件不同类型的全息图这可能会改变我们互动的方式。

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我和同事在格拉斯哥大学的可弯曲电子和传感技术研究小组工作乐动-软件现在发达使用“空气触觉”的全息人像系统,通过空气喷射来创造触感。这些气流给人们的手指、手和手腕带来了触感。

假以时日,这种技术可以发展到让你见到世界另一端的同事的虚拟化身,并真正感受到他们的握手。这甚至可能是建造全息甲板的第一步。

为了创造这种触感,我们使用经济实惠的市售部件,将计算机生成的图形与精心引导和控制的气流配对。

在某些方面,它超越了当前这一代的虚拟现实技术,后者通常需要头戴式耳机来呈现3d图形,需要智能手套或手持控制器来提供触觉反馈,这种刺激感觉就像触摸。乐动体育网站5.0大多数基于可穿戴设备的方法仅限于控制虚拟对象这是展示出来的。

控制一个虚拟物体并不会给你两个人接触时的感觉。人工触觉的添加可以提供额外的维度,而无需戴手套来感受物体,因此感觉更自然。乐动体育网站5.0

人感觉全息握手"width=
按下按钮可以让用户感受到类似触摸的压力。
格拉斯哥大学

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使用玻璃和镜子

我们的研究使用图形来提供三维虚拟图像的错觉。这是19世纪一种幻术的现代变种乐动-软件胡椒的鬼魂这部戏剧以舞台上的超自然现象震撼了维多利亚时代的戏剧观众。

该系统使用玻璃和镜子使二维图像看起来悬浮在空间中,而不需要任何额外的设备。我们的触觉反馈是由空气产生的。

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构成我们系统的镜子呈金字塔形,一面是敞开的。用户将手伸进金字塔开放的一侧,与电脑生成的漂浮在金字塔内部自由空间的物体互动。这些对象是由一个名为Unity Game Engine的软件程序创建和控制的图形,该软件通常用于在电子游戏中创建3d对象和世界。

位于金字塔下方的是一个传感器,它可以跟踪用户的手和手指的运动,还有一个空气喷嘴,它可以引导空气向他们喷射,以产生复杂的触觉。乐动体育网站5.0整个系统由编程控制喷嘴运动的电子硬件控制。我们开发了一种算法,允许空气喷嘴以适当的方向和力量组合来响应用户的手的运动。

我们展示“空气触觉”系统功能的方法之一是通过篮球的交互式投影,它可以令人信服地触摸、滚动和弹跳。来自该系统的气流反馈也基于篮球的虚拟表面进行调制,使用户可以在弹起篮球时感受到球从指尖滚动时的圆形形状,以及在篮球返回时在手掌上的拍打。乐动体育网站5.0

用户甚至可以用不同的力推虚拟球,感受手掌中硬弹或软弹的不同感觉。即使是像弹篮球这么简单的事情,也需要我们努力模拟动作的物理过程,以及我们如何用气流复制那种熟悉的感觉。

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未来的味道

虽然我们不期望在不久的将来提供完整的《星际迷航》全息甲板体验,但我们已经大胆地朝着新的方向前进,为系统添加额外的功能。很快,我们希望能够改变气流的温度,让用户感受到热或冷的表面。我们还在探索在气流中添加气味的可能性,通过让用户闻到和触摸虚拟物体来加深虚拟物体的错觉。

随着系统的扩展和发展,我们预计它将在广泛的领域得到应用。在不需要佩戴笨重设备的情况下提供更吸引人的电子游戏体验是显而易见的,但它也可以实现更令人信服的电话会议。你甚至可以在合作一个项目时轮流向虚拟电路板添加组件。

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它还可以帮助临床医生进行合作患者的治疗方法乐动体育网站5.0,让患者在治疗过程中更有参与感和知情感。医生可以查看、感受和讨论肿瘤细胞的特征,并向患者展示医疗程序的计划。乐动体育网站5.0

Ravinder Dahiya是电子和纳米工程的教授格拉斯哥大学.Dahiya的文章转载自谈话在创作共用许可下你可以在原文在此

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