Pet najbolj zanimivih haptičnih tehnologij VR, ki sem jih videl v zadnjih petih letih

Poleg vida in zvoka je haptika eden najnižjih plodov za ustvarjanje potopitve v VR. Toda poleg ropota, ki ga imamo v današnjih krmilnikih VR, je na voljo še veliko druge poglobljene haptične tehnologije, ki jo je treba še široko sprejeti.

V preteklih letih sem imel srečo videti široko paleto haptičnih rešitev VR, od "osupljivih, a nepraktičnih" do "preprostih in nekako neprilagojenih". Tukaj je pogled na pet najzanimivejših haptičnih predstavitev, ki so se me spomnile v zadnjih petih letih.

Krmilna palica, ki se potiska nazaj

Čeprav si je morda težko predstavljati, kako bi lahko nekatere haptične tehnologije izvedljivo prilegale standardnemu paru krmilnikov VR, je igralna palica Foldaway Haptics s povratno informacijo videti kot glavni kandidat.

Leta 2019 sem moral predstaviti napravo, ki je v obliki origami podobne strukture, ki se lahko nagne v katero koli smer. Podjetju je uspelo doseči, da deluje kot običajna igralna palica za vnos s palcem, z dodatno prednostjo, da lahko potisne ali vleče vaš palec v katero koli smer. Poleg tega lahko tisto, kar je običajno en sam 'klik', ko za vnos pritisnete palčko, postane neprekinjen pritisk z različno močjo, odvisno od situacije.

Prototip sem poskusil delovati s slušalkami Vive in majhno demo igro, ki jo je izdelal Foldaway. V igri sem pred seboj v višini pasu videl miniaturno risano kmetijo; nekaj različnih živali je tekalo po tleh. Ko sem iztegnil roko, da bi prijel žival, sem potisnil palčko navzdol, da sem žival 'prijel' med mojo roko in palcem. Ko sem žival prijel, je palica postala trda (kar mi je dalo vedeti, da sem nekaj uspešno prijel).

Vsaka žival je imela nekoliko drugačne haptične lastnosti. Pujs, na primer, je bil malo "mečkast", kar mi je omogočilo, da sem s palcem nekoliko potisnil navzdol na palico. Pingvin je bil 'trši', zato se je palčka precej bolj upirala mojemu palcu. Če bi stisnil premočno, bi povratna sila popustila in palica bi se spustila navzdol, dokler je ne bi spustil (pričakujem, da je to za zaščito motorjev in mehanizma pred poškodbami).

Soustanovitelj Marco Salerno mi je povedal, da je trenutni prototip sposoben potiskati nazaj z dvema newtonoma (približno silo dveh jabolk, ki ležita na vaši roki), čeprav bi lahko izvedljivo potisnili do 15 newtonov z nekaterimi drugačnimi kompromisi pri oblikovanju.

Poleg povratne sile samo v smeri navzgor in navzdol se lahko igralna palica tudi sama nagne proti vašemu prstu, namesto da bi jo le potisnila nazaj. To omogoča, da se informacije o smeri posredujejo do vas z dotikom, kar je zelo pomembno, saj preprosta vibrirajoča haptika v katerem koli potrošniškem krmilniku (VR ali drugem) ne more prenesti poljubnih informacij o smeri.

Usmerjene haptike, kot je naprava Foldaway, so še posebej uporabne v primerjavi z ropotanjem, saj lahko nakazujejo silo v poljubnih smereh in ne zgolj amplitude brez določenega položaja ali orientacije (kar je vse, kar dobite s tipičnim ropotanjem).

Preprost dotik gre daleč

Leta 2017 sem videl tako zanimiv haptični demo, da sem napisal tale naslov (s katerim se še vedno strinjam): Haptične povratne informacije Go Touch VR so tako preproste, da se boste spraševali, zakaj niste najprej pomislili na to.

Recite temu "očitno", toda to je prvič, da sem videl pristop Go Touch VR h VR haptici, ki ne zagotavlja nič drugega kot spremenljivo silo proti vrhu vašega prsta z uporabo ploščatega kosa plastike, ki se premakne nazaj in naprej z malim motorjem. Enostavno, a hkrati presenetljivo prepričljivo. Občutek je podoben tistemu, ki ga občutite, ko s prstom pritisnete na ravno površino, kot je miza.

Običajno ropotanje krmilnika je široko uporabno za strelske igre, kjer bi pričakovali, da bo orožje ropotalo v vaši roki. In vendar v VR najdemo tudi veliko izkušenj, pri katerih ne streljate, temveč grabite, se dotikate in manipulirate s predmeti v VR, ki v resničnem življenju ne bi vibrirali, zaradi česar je težko uporabiti ropot za posredovanje smiselnih, neposrednih povratnih informacij. .

To je tisto prijemanje, dotikanje in manipulacija, kjer upa, da bo haptika 'VR Touch' Go Touch VR odlična. Na podlagi tega, kar izvršni direktor Eric Vezzoli imenuje haptični pristop 'Real Contact Sensation', je VR Touch preprosta, kompaktna naprava, ki se pripne na konec vaših prstov in ne ponuja nič drugega kot plastično blazinico, ki lahko izvaja različne stopnje sile proti vrhu. konice vašega prsta.

Ta sila lahko ustvari presenetljivo prepričljiv občutek dotikanja in grabljenja predmetov s prsti. Namesto abstraktnega ropota VR Touch daje iluzijo predmetov, ki se potiskajo neposredno proti vašim prstom.

Haptična rešitev Go Touch je načeloma poceni glede na način delovanja in zdi se, da bi jo zlahka združili s parom rokavic VR ali kot en sam modul, ki bi ga pritrdili na konec vašega prsta, da bi zagotovili haptiko in nekaj vnosa v povezavi z sledenje prstom.

Igranje z ognjem in ledom

Vsi vedo, da imajo najboljše videoigre vedno raven lave in ledu ... v VR, kaj če bi ju občutili?

Tu upa, da bo korejski TEGway nastopil s svojo haptiko ThermoReal, ki zaradi katerega sem verjel v sposobnost preživetja toplotne haptike za potopitev, ko sem jo prvič poskusil leta 2017.

Med poročanjem o VR sem poskusil nekaj različnih termalnih haptičnih naprav, a nič, kar bi me resnično navdušilo. Običajno je učinke težko opaziti, ker niso posebej vroče ali hladne, poleg tega pa traja tako dolgo, da se aktivirajo, da je težko prodati iluzijo, da je učinek posledica nečesa, kar se dogaja v virtualnem svetu.

Ta teden sem moral preizkusiti termoelektrično preobleko ThermoReal na predstavitvenem dnevu Vive X Batch 2 v San Franciscu in to me je pripeljalo do tega, da sem prvič verjel v vrednost toplotne haptike. To je zahvaljujoč trem stvarem:

Latenca

ThermoReal, ki je termoelektrični generator, ki temelji na nečem, kar se imenuje Seebeckov učinek— se izjemno hitro odzove. Držal sem prototip palice, v katero je bila vdelana koža ThermoReal, medtem ko sem gledal videoposnetek človeka, ki je skočil v reko. V trenutku, ko se je potopil v vodo, sem začutil, kako se palica ohladi na dotik. Drug videoposnetek je pokazal, kako avto eksplodira in toplotni učinek se je začel skoraj takoj z zelo kratkim časom "zavrtenja". Bodite pozorni na razdelek »toplotno slikanje« na zgornjem posnetku, da vidite, kako hitro naprava spreminja temperaturo.

Poleg vročega in hladnega lahko naprava deluje oboje hkrati v neposredni bližini, kar se v primerjavi s samo uporabo toplote zaznava kot okrepljen učinek "bolečine".

amplitude

Ne gre samo za hitrost vročega ali hladnega učinka, ampak tudi za obseg le-tega. Navdušilo me je, kako lahko naprava tako hitro doseže najvišjo stopnjo mraza.

Še bolj kot učinek mraza je bil učinek toplote tako močan, da sem moral prototip ThermoReal včasih popustiti; Iskreno sem bil zaskrbljen, da bi me naprava lahko opekla. Enega od ustvarjalcev sem vprašal, ali obstaja kakšna nevarnost poškodbe, in povedali so mi, da bo naprava le do 4 °C višja od telesne temperature. Glede na to, kako vroče je bilo, sem še vedno skeptičen do te trditve, čeprav je možno, da oceniti povečanje toplote (namesto same izmerjene temperature) bi lahko mojim možganom signaliziralo močnejši občutek vročine; Zanimalo me bo izvedeti več o najnižjih in najvišjih možnih temperaturah naprave.

Faktor oblike

Termoelektrični generatorji, kot je ThermoReal, niso novi. Kar je novega, pravi TEGway, je oblika njihove naprave. Je v obliki fleksibilnega, koži podobnega niza prevodnikov, ki se lahko ukrivijo in ovijejo okoli različnih površin, zaradi česar bi lahko bil popoln za integracijo v krmilnike VR, rokavice ali celo obleke.

Prvi ThermoReal demo, ki sem ga poskusil, je bil samo statičen demo brez VR, ki je pokazal, kako hitro lahko toplotna koža spremeni temperaturo in kako je to lahko avtor vsebine. Do leta 2020 je imelo podjetje vgradil tehnologijo v dodatke za roke, roke in slušalke VR.

Podjetje je pokazalo osnovno, a funkcionalno predstavitev VR z uporabo ThermoReal dev kit s HTC Vive. V predstavitvi vas lik meče ognjene ali snežne kepe; rokavice na vsaki roki bi se odzvale z ustreznim temperaturnim učinkom, odvisno od tega, katera je bila vržena in s katero roko ste žogo blokirali. Če bi vas ognjena krogla ali snežna kepa zadela v obraz, bi zaradi haptične enote na čelu začutili temperaturo na obrazu.

Demo je pokazal tudi zanimiv haptični učinek, ki je ob uporabi temperaturnih razlik posredoval nekaj drugega kot preprosto vroče ali hladno. V predstavitvi bi lahko na roki razširili svetlobni ščit, ki bi blokiral prihajajoče izstrelke in razpršil njihovo energijo po ščitu. Haptici rokavic in rokavov so se odzvali s hitrim menjavanjem vročega in hladnega, kar je ustvarilo občutek "sile", ki je bil res zanimiv; občutek vročine in mraza, ki se je hitro širil po moji roki, je ustvaril edinstven občutek, ki bi ga lahko uporabili za bolj splošno haptično povratno informacijo kot preprosto nakazovanje, katere stvari so vroče in hladne.

Čeprav je rešitev ponudila zelo zanimivo novo razsežnost haptičnih občutkov za VR, je pričakovati, da si bodo uporabniki nadeli dodatne dodatke, ko skočijo v VR, na splošno nezaželeno za široko sprejetje. Kot sem takrat sklenil: »jasno je, da bi bila toplotna haptika veliko bolj izvedljiva, če bi bila integrirana v stvari, ki jih uporabniki VR že držijo ali nosijo (kot so krmilniki in slušalke). Ločen 'nosljiv' dodatek podjetja ThermoReal bi bil verjetno preusmerjen na primere nepotrošniške uporabe, kot so usposabljanje, rehabilitacija, simulacija in morda atrakcije VR zunaj doma.«

Nadaljujte na strani 2: Smerna haptika s preprosto strojno opremo »