微軟上周展示了一(yī)項關于VR控制器的研究,我(wǒ)(wǒ)們已經介紹了多功能動作控制器CLAW。今天映維網要向大(dà)家介紹另一(yī)項更具未來氣息的微軟VR控制器:Haptic Revolver。
現有的VR控制器僅支持震動觸覺刺激,而這在渲染不同的紋理和形狀的能力上存性限制。如果在探索虛拟場景的時候,你能夠感受到你所觸碰的表面,這又(yòu)會怎樣呢?微軟研究的Haptic Revolver是一(yī)種可重構的VR控制器,其能夠在交互式表面上實現觸摸,偏航,紋理和形狀渲染。

盡管Revolver含有左輪手槍的意思,但Haptic Revolver實際上并非是用于射擊虛拟敵人,而是通過轉動前端的“左輪”部分(fēn)來爲用戶手指渲染不同的表面和提供具體(tǐ)的控制。

這款設備同時取名爲Wheel,其采用真實的轉輪上下(xià)移動來渲染與虛拟表面的虛拟,并在用戶沿着虛拟表面滑動時旋轉以渲染剪切力和運動。根據控制器的設計,用戶食指置放(fàng)于轉輪軸的凹槽内。當用戶觸碰虛拟表面時,轉軸升起并接觸指尖,其旋轉則根據手部沿着表面運動的速度來模拟指尖與虛拟表面的摩擦。
當你觸摸表面并在虛拟空間中(zhōng)定位任意觸覺元素時,設備會通過與你的手指進行接觸來渲染場景,提供觸覺反饋。Haptic Revolver由包含各種觸覺反饋元素的轉輪組成。
當你接觸虛拟表面時,馬達将上下(xià)移動轉輪。直流電(diàn)機則旋轉轉輪以産生(shēng)剪切力,并将觸覺元件定位在指尖之下(xià)。位于控制器一(yī)段的拇指鍵将提供輸入。由于設備可以接受系統的追蹤,可以在空間上注冊觸覺元素與環境。電(diàn)機旋轉觸覺反饋轉輪以确保轉輪上的特征匹配虛拟場景。
通過感知(zhī)用戶評估,發現可以調整轉輪的速度和方向來操縱虛拟對象的大(dà)小(xiǎo),甚至可以在多個維度上模拟運動。觸覺轉輪可以互換,可以包含不同的觸覺元素,例如形狀,紋理或有源電(diàn)子元件。
根據不同的應用,轉輪可以進行定制設計。例如,牌桌采用搭配不同紋理和邊緣的轉輪。當用戶從一(yī)個表面移動到另一(yī)個表面時,渲染引擎将定位轉輪,從而可以把合适的紋理呈現在手指下(xià)方,并且令用戶認爲邊緣的位置正确無疑。
在場景中(zhōng),轉輪上的形狀增加虛拟鍵盤的真實感。用戶甚至可以沿着按鍵劃過來感受凹槽。通過感知(zhī)手指施加在轉輪上的力量,可以把被動元件轉變成交互式工(gōng)具。
在這裏,展示了如何使用簡單的塑料結節來作爲噴漆的掃描尖端。額外(wài)的定制電(diàn)子元件(如按鈕和搖杆)都可以設置在轉輪上。
在這個場景中(zhōng),當用戶接近虛拟交互式小(xiǎo)部件時,渲染引擎會在指尖下(xià)放(fàng)置合适的物(wù)理小(xiǎo)部件。這裏展示了用戶是如何與虛拟按鈕和開(kāi)關進行物(wù)理交互。
Haptic Revolver的被試表示,觸覺反饋震動十分(fēn)逼真,能夠匹配虛拟手部運動。即便是他們自由地在虛拟表面上移動手部,而且渲染的轉軸運動受限于水平方面,用戶仍然報告說觸覺反饋相當逼真。
Haptic Revolver由研究人員(yuán)和華盛頓大(dà)學實習生(shēng)Eric Whitmire合作研發而成。