Ob es uns gefällt oder nicht, das Metaversum kommt – und Unternehmen versuchen, es so realistisch wie möglich zu gestalten. Zu diesem Zweck haben Forscher der Carnegie Mellon University Haptiken entwickelt, die Empfindungen rund um den Mund nachahmen.
Die Future Interfaces Group an der CMU ein haptisches Gerät entwickelt das an ein VR-Headset angeschlossen werden kann. Dieses Gerät enthält ein Gitter aus Ultraschallwandlern, die Frequenzen erzeugen, die zu hoch sind, als dass Menschen sie hören könnten. Wenn diese Frequenzen jedoch ausreichend fokussiert sind, können sie Druckempfindungen auf der Haut erzeugen.
Aufgrund der Empfindlichkeit der Nerven wurde der Mund als Testumgebung ausgewählt. Das Forscherteam schuf Kombinationen von Druckempfindungen, um verschiedene Bewegungen zu simulieren. Diese Kombinationen wurden zu einer Basisbibliothek haptischer Befehle für verschiedene Bewegungen im Mund hinzugefügt.
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Vivian Shen, eine der Autoren der Arbeit und Doktorandin, erklärte weiter, dass es viel einfacher sei, Klopf- und Vibrationsbewegungen durchzuführen, indem man das Timing und die Frequenzmodulation ändert.
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Um das haptische Gerät als Machbarkeitsnachweis zu demonstrieren, testete das Team es an einer kleinen Gruppe von Freiwilligen. Die Freiwilligen setzten eine VR-Brille auf (zusammen mit der Mundhaptik) und durchliefen eine Reihe virtueller Welten wie ein Rennspiel und einen Spukwald.
Die Freiwilligen konnten mit verschiedenen Objekten in den virtuellen Welten interagieren, beispielsweise spüren, wie Spinnen über ihr Maul gleiten, oder mit dem Wasser aus einem Trinkbrunnen. Shen bemerkte, dass einige Freiwillige sich instinktiv ins Gesicht schlugen, als sie spürten, wie die Spinne über ihren Mund „kriechte“.
Mundhaptik in VR mit einem Headset-Ultraschall-Phased-Array
Ziel ist es, die Implementierung der Mundhaptik für Softwareentwickler einfacher und nahtloser zu gestalten.
„Wir wollen, dass es sich um eine Drag-and-Drop-Haptik handelt. So funktioniert es derzeit im [Benutzeroberflächendesign]: Sie können Farben per Drag-and-Drop auf Objekte ziehen, Materialien und Texturen per Drag-and-Drop verschieben und die Szene über sehr einfache UI-Befehle ändern“, sagt Shen. „Wir haben eine Animationsbibliothek erstellt, bei der es sich um einen haptischen Knoten per Drag-and-Drop handelt, sodass Sie diesen haptischen Knoten buchstäblich auf Dinge in Szenen ziehen können, beispielsweise auf einen Wasserfontänenbach oder einen Käfer, der Ihnen ins Gesicht springt.“
Leider war bei der Demo nicht alles perfekt. Einige Benutzer spürten überhaupt nichts. Shen bemerkte, dass es schwierig sein kann, die Haptik für jedes Gesicht zu kalibrieren, da jeder eine andere Gesichtsstruktur hat. Damit es überzeugend funktioniert, müssen die Wandler die haptischen Befehle präzise in Hautempfindungen umsetzen.
Unabhängig davon scheint dies eine sehr interessante (wenn auch nicht leicht gruselige) Anwendung der Haptik in einer virtuellen Umgebung zu sein. Es würde sicherlich einen großen Beitrag dazu leisten, die Interaktion mit Objekten realistischer zu gestalten.
Forscher der University of Chicago beschäftigen sich ebenfalls mit der Haptik, allerdings mit Chemikalien statt Schallwellen. Sie konnten verschiedene Empfindungen wie Hitze, Kälte und sogar ein stechendes Gefühl simulieren.
Ein Startup namens Actronika zeigte a futuristische haptische Weste auf der CES im Januar. Dabei werden „vibrotaktile Schwingspulenmotoren“ eingesetzt, um ein breites Spektrum an Vibrationen zu simulieren. Dies würde es dem Träger ermöglichen, alles zu „fühlen“, von Wassertropfen bis hin zu Kugeln.
Wie Sie sehen, gibt es viele Bemühungen, VR-Immersion Wirklichkeit werden zu lassen. Je mehr wir neue Wege entdecken, mit virtuellen Welten zu interagieren, desto näher kommen wir Mark Zuckerburgs Vision davon Metaversum.
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