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Fa15a680d6eed0f463b412ef61a47789 微軟日前在TechFest 2013上揭示了一項叫新的3D顯示技術(Actuated 3-D Display with Haptic Feedback),能夠讓3D顯示幕為使用者帶來實際的實體回饋效果。這種效果會根據螢幕上物體的種類有所變化,比如軟硬度等。

對於用慣了實體鍵盤的人們來說,智慧型手機上的虛擬鍵盤總是無法營造出與實體鍵盤相同的使用體驗。人們在輸入特定內容時,總是希望能得到一定的「回饋」,以幫助確認或校準點擊的字元。不過日前微軟演示的一項新技術似乎能夠為人們帶來虛擬鍵盤的實體回饋效果。

BBC科技頻道報導,微軟日前在TechFest 2013上揭示了一項叫新的3D顯示技術(Actuated 3-D Display with Haptic Feedback),能夠讓3D顯示幕為使用者帶來實際的實體回饋效果。這種效果會根據螢幕上物體的種類有所變化,比如軟硬度等。

如下圖所示,螢幕中有杯子、皮球等物體;而當示範人員用手指觸碰螢幕時,每樣物體都會根據其在現實世界中具備的物理屬性為其帶來相應的實體回饋,比如皮球的特徵是觸感較為有彈性。


不僅會有實體回饋,螢幕中的物體也會根據使用者觸摸的力度大小發生變化。這是通過螢幕表面的感測器計算出的力度數值,然後再賦給虛擬物體所產生的視覺效果。在這個二維螢幕的背部,有一個機械手臂能夠在一維方向上與使用者的手指實施力的相互作用。

對於這項技術的可能的應用範圍,微軟首先給出了醫療方面的案例。比如,醫生可以借助這項真實回饋技術對患者的腦部做診斷,以判斷腫瘤等病變組織的位置等。

在下圖的演示中,示範人員用手指觸碰著一幅核磁共振圖像。這樣,患者的大腦部位就會為醫生帶來十分擬真的實體感受,如同由醫生親手在「抓碰」人的大腦一樣。

「當你用手指觸控式螢幕幕時,感測器的資料會跟立體畫面融合(以計算出相應的形變)。如果我們把這種融合的力度調教準確,並且持續更新視覺效果,以讓虛擬的物體對你的手指有深度的感知,則這樣對於人的大腦來說就足以獲得真實的無力回饋了。」微軟高級研究員Michael Pahud說道。

目前觸覺技術(Haptic Tech)已經並不稀奇,許多智慧型手機甚至都具備了螢幕的實體凸起功能。比如由Tactus公司開發的可以發生實體凸起形變的螢幕,當使用者用鍵盤輸入內容時,對應鍵盤上每個鍵位的部位就會凸起,使用的體驗就好比一個真實的鍵盤。


但像是微軟這樣在3D顯示螢幕的基礎上添加實體觸感的技術還是第一次出現。它的原理跟Tactus有所不同,後者是通過提供實實在在的真實存在帶來實體回饋;而微軟的理念則是把螢幕做成一個「活」的機體,讓它能夠根據顯示的內容與使用者進行「力的作用」的互動。

此外,遊戲也是這項技術一個比較光明的應用前景。也許用PC或主機玩的FPS、RPG等遊戲先天不能與之配合,但想想《植物大戰僵屍》等平板電腦遊戲如果能與物理實體回饋技術結合將會使多麼驚奇的遊戲體驗。

以下是該技術的原理圖示:


 

作者:steven getstevenliu@gmail.com

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