想握住您虚拟同事的手吗？全息图可以帮助|事情怎兴发首页x么样

电视节目”星际迷航：下一代“向数以百万计的人介绍了一个人的想法：一种身临其境的，现实的3-D全息投影，对您可以与之互动甚至触摸的完整环境。

在21世纪，全息图是已经被使用了在一个多种方式例如医疗系统，教育，艺术，安全和防御。科学家仍然开发方式使用激光器，现代数字处理器和运动传感技术来创建多个不同类型的全息图这可能会改变我们互动的方式。

我和我的同事在格拉斯哥大学的可弯曲电子和传感技术研究小组工作现在开发了使用“ Aerohaptics”的人类全息图系统，与空气喷射的感觉相处。那些空气喷射的触感会引起人们的手指，手和手腕的感觉。

随着时间的流逝，这可以使您能够允许您在世界另一端遇到同事的虚拟化身，并真正感到他们的握手。它甚至可能是建造诸如holodeck之类的东西的第一步。

为了创造这种感觉的感觉，我们使用负担得起的市售零件将计算机生成的图形与精心定向和受控的空气配对。

在某些方面，它远远超出了当前一代虚拟现实的一步，这通常需要耳机来提供3D图形和智能手套或手持式控制器，以提供触觉反馈，这种刺激就像触摸一样。大多数可穿戴小工具的方法都限于控制虚拟对象正在显示。

控制虚拟对象并不能给您带来两个人触摸时会经历的感觉。增加人造触摸感可以提供额外的尺寸，而无需戴上手套即可感觉到物体，因此感觉更自然。

使用玻璃和镜子

我们的研究使用了提供3-D虚拟图像的幻想的图形。这是一种19世纪幻觉技术的现代变化胡椒的幽灵，这让维多利亚时代的戏剧家对舞台上的超自然景象感到兴奋。

该系统使用玻璃和镜子来制作二维图像似乎在太空中徘徊，而无需任何其他设备。我们的触觉反馈只能用空气创建。

组成我们系统的镜子以一个开放的侧面的金字塔形状排列。用户将手放在敞开的一侧，并与似乎漂浮在金字塔内部的自由空间中的计算机生成的对象进行交互。这些对象是由名为Unity Game Engine的软件程序创建和控制的图形，该程序通常用于在视频游戏中创建3-D对象和世界。

位于金字塔下方的是一个传感器，可跟踪用户手和手指的运动，以及一个单个空气喷嘴，它将空气喷射到它们上，以产生复杂的触摸感。总体系统由编程的电子硬件指导，以控制喷嘴运动。我们开发了一种算法，该算法使空气喷嘴可以通过适当的方向和力组合对用户的动作做出反应。

我们证明“ Aerohaptic”系统功能的方式之一是篮球的互动投影，可以令人信服地触摸，滚动和弹跳。系统的触摸反馈也根据篮球的虚拟表面进行调制，使用户在球弹跳时从指尖滚动时感觉到球的圆形形状。

用户甚至可以用各种力量推动虚拟球，并感觉到在他们的手掌中强烈反弹或软弹跳的感觉上的差异。即使是像弹跳篮球一样简单的事情，也需要我们努力工作，以模拟动作的物理，以及我们如何用空气飞机复制这种熟悉的感觉。

虽然我们不希望在不久的将来提供完整的《星际迷航》（Star Trek Holodeck）体验，但我们已经大胆地朝着新的方向添加了其他功能。很快，我们希望能够修改气流的温度，使用户能够感觉到冷或冷表面。我们还探索了在气流中添加气味的可能性，从而通过允许用户闻到并触摸它们来加深虚拟物体的幻觉。

随着系统的扩展和发展，我们希望它可能会在各个领域找到用途。在不必穿笨拙的设备的情况下提供更多吸收的视频游戏体验是一个显而易见的设备，但它也可以允许更具说服力的电信。您甚至可以轮流在项目中进行合作时将组件添加到虚拟电路板上。

它还可以帮助临床医生合作患者的治疗，并使患者在此过程中感到更加参与和了解。医生可以查看，感觉和讨论肿瘤细胞的特征，并向患者展示医疗程序的计划。

Ravinder Dahiya是电子和纳米工程教授格拉斯哥大学。Dahiya的文章从谈话在创意共享许可下。你可以找到原始文章在这里。