德國工程師發(fā)明雙折扇控制器 給VR帶來重量感

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　　眾所周知，控制器的觸覺反饋在VR體驗(yàn)中發(fā)揮著相當(dāng)重要的作用,。它增加了一個(gè)物理層,，讓你在虛擬現(xiàn)實(shí)中感知到虛擬對(duì)象。當(dāng)你用虛擬拳頭擊打一個(gè)物體時(shí)，控制器會(huì)迅速發(fā)出振動(dòng),，給你營造出兩個(gè)物體碰撞的感覺,，在《Creed： Rise to Glory》中，如果你受到游戲角色Lang的一拳,，你就會(huì)感覺到控制器在震動(dòng),。就目前的技術(shù)來說，任何VR控制器都不能給你一種阻力或者感受不同大小物體重量的感覺,。

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　　那么如何在VR中創(chuàng)建觸覺重量和反饋呢,？

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　　來自人工智能研究中心的兩名德國工程師設(shè)計(jì)出了一款獨(dú)特的VR控制器，它使用了一種雙重折疊扇狀系統(tǒng),，根據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)中發(fā)生的不同場景來開啟和關(guān)閉,，從而給你動(dòng)態(tài)和被動(dòng)的觸覺反饋。

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　　簡而言之,，他們通過拖拽和重量轉(zhuǎn)移在VR中創(chuàng)造了人工重量,。

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　　在最近發(fā)表的一篇論文中，安德烈·澤納（Andre Zenner）和安東尼奧·克魯格（Antonio Kruger）概述了他們對(duì)一種被他們稱為“拖拽”（Drag）的系統(tǒng)的研究：通過基于身體運(yùn)動(dòng),、與之交互的數(shù)字對(duì)象以及你如何處理所述數(shù)字對(duì)象的不同類型反饋,，給你觸覺重量的感覺。

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　　Zenner和Kruger在兩年前首次探索了這一概念,，他們使用了一種類似棍子的裝置,，他們稱之為Shifty。這是一個(gè)VR控制器,，它使用一個(gè)內(nèi)部的重量來來回移動(dòng),，創(chuàng)造出重量的感覺。拿起一件物品,，內(nèi)部的重量向前移動(dòng),，讓虛擬物體感覺很重。物體越大,，重量就會(huì)延伸得越遠(yuǎn),。放開物體，重量就會(huì)縮回手柄,。

　　從那時(shí)起,，這個(gè)項(xiàng)目就演變成了在VR控制器上進(jìn)行拖拽。工程師們并沒有使用前后移動(dòng)的內(nèi)部重量,，而是改用了一個(gè)控制器,，該控制器使用3D打印部件組合、一個(gè)激活控制器的按鈕,、一個(gè)HTC VIVE跟蹤器,、兩個(gè)用于驅(qū)動(dòng)的MG996R伺服電機(jī)和兩個(gè)可打開的半大型折疊扇子,。可在570ms內(nèi)打開高達(dá)650%實(shí)際尺寸的區(qū)域,，以產(chǎn)生阻力,。

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　　當(dāng)你抓取一個(gè)有重量的虛擬物體時(shí)，例如一個(gè)小磚塊,，控制器上的折疊風(fēng)扇會(huì)打開，當(dāng)你撿起磚塊時(shí),，會(huì)產(chǎn)生空氣阻力,。拿起一塊更大的磚頭，風(fēng)扇會(huì)再打開一些,，導(dǎo)致更大的阻力,。

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　　當(dāng)折扇完全打開時(shí)，控制器看起來就像一個(gè)非常有科技感的網(wǎng)球拍,。

　　為了測試他們的工作,，Zenner和Kruger用他們獨(dú)特的控制器探索了5種不同的VR場景：

　　虛擬物體尺度的感知著眼于通過持有不同尺寸的數(shù)字標(biāo)志并在虛擬現(xiàn)實(shí)中來回?fù)]舞來創(chuàng)造重量和阻力。較小的標(biāo)志會(huì)得到最小的阻力,，這樣折扇就不會(huì)開那么大,。另一方面，更大的標(biāo)志意味著折扇會(huì)打開得更寬,，導(dǎo)致VR控制器的阻力更大,。

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　　虛擬氣體流動(dòng)的感知會(huì)讓你拿著一塊虛擬板，靠近一個(gè)開口,，讓空氣從里面吹出來,。把你的板子移到離洞口更近的地方，風(fēng)扇就會(huì)打開,，你就會(huì)感覺到空氣對(duì)板子的阻力,。如果你在氣流的源頭上下移動(dòng)你的板，你會(huì)感覺到阻力從頂部到底部的轉(zhuǎn)移,，折扇在不同的位置打開和關(guān)閉,。

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　　虛擬現(xiàn)實(shí)對(duì)象材料的感知與虛擬對(duì)象尺度相似。然而,，這個(gè)數(shù)字物體不是一個(gè)平面的標(biāo)志,，而是一把鏟子。鏟子越重,，風(fēng)扇就會(huì)開得越大,。

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      對(duì)虛擬棘輪阻力的感知使您可以在VR中抓取工具以松開或擰緊螺絲。 當(dāng)您轉(zhuǎn)動(dòng)工具擰緊螺絲時(shí),，折扇將打開,，從而導(dǎo)致更多阻力。 將工具向另一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng)，折扇將關(guān)閉,，讓您感覺螺絲松動(dòng),。

　　虛擬汽車重量的感知包括在VR中拉或推重物。當(dāng)你推或拉的時(shí)候,，折扇打開和關(guān)閉會(huì)產(chǎn)生阻力,。用力快推，折扇就會(huì)打開,，造成更大的阻力,。

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　　從不同案例研究中收集的數(shù)據(jù)顯示，嘗試過拖拽的人在處理數(shù)字對(duì)象時(shí),，會(huì)有一種真實(shí)的重量和阻力的感覺,。目前，該項(xiàng)目仍處于開發(fā)階段,，尚不清楚該公司是否真的會(huì)推出消費(fèi)者版,。

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柳建凱

有力度

機(jī)械小弟1號(hào)

Vr日后很期待真正的虛擬現(xiàn)實(shí)