Tryck på något som inte är där - Haptic Technology [MakeUseOf Förklarar]

Haptics är tekniken för beröring. I samband med en virtuell miljö skulle det innebära att man kunde röra och känna något som bokstavligen inte finns där, men det är absolut inte den enda användningen. Från spel och virtuell verklighet till 3D-modellering och göra datorer mer tillgängliga - virtuell kirurgi, körsimulatorer där du faktiskt kan känna av ytan och förhållandena på vägen, svänger ett virtuellt svärd och känner rörelsen när den krossar fiendens rustning, den konsistens av papper eller moleskin på en pekskärmskärm - det här är haptisk teknik vid dess mest fantastiska, och konsekvenserna är långtgående.

Det förflutna och nuvarande

Min första erfarenhet av haptisk teknik var på en konsumentteknologushow för ungefär 10 år sedan - det var ganska nytt då och tyvärr har saker inte utvecklats väldigt mycket sedan dess - men de har fått mycket billigare och vi är på kusp av en stor revolution - så det är dags att du visste vad som händer. Leksaken jag var privilegierad att spela med var en penna för 3D-modellering. Pennan flöt i 3D-utrymme, fäst på en basenhet med en enda rörlig arm. Genom att helt enkelt flytta pennan runt kan du flytta en 3D-modellering eller skulpteringsverktyg på skärmen.

Men den fantastiska delen av den här pennan var att när ditt verktyg träffade 3D-objektet skulle det sluta, därigenom, förhindra dig att flytta längre i den riktningen. Genom att flytta ditt verktyg runt objektets yta kan du bokstavligen känna formen på det. Men oerhört fascinerande hjälpte det inte mina modelleringsfärdigheter en bit. Ge mig en klump av verklig lera och jag skulle göra lika illa - men i de rätta händerna gör 3D-modellering en mer realistisk upplevelse.

Här är en video av en liknande enhet i funktion, men självklart är det svårt att skildra den haptiska återkopplingen i en video.

Denna idé utvidgades sedan till hela handen, som den här videon från 2010 visar. Med en 3D-skärm kan handskens bärare fysiskt interagera med ett virtuellt objekt med hjälp av haptisk teknik, röra vad som inte finns där.

Tror du att det är coolt? det är ingenting. Vad sägs om att inte behöva bära en handske alls, men ändå kunna känna ett holografiskt objekt? Ja, precis som Minority Report eller Iron Man. Systemet använder ultraljudsstrålar för att projektera känslorna i kombination med traditionell holografi.

Haptisk teknik är också känd som “taktil” feedback, men kraft återkoppling i spelkontroller är också en form av haptisk teknik - kallad “kinestetiska” - där användaren upplever rörelse som det motstånd som ett ratt kan ge när man vrider. High-end joysticks och rattkontroller på marknaden idag ger feedback till spelaren genom att vibrera eller motstå rörelse precis som en riktig bil eller flygplan kan.

Nästan alla moderna konsoler inkluderar åtminstone en grundläggande vibration för känslan av att skjuta en pistol, men effekten är inte alls realistisk (det här är förmodligen en bra sak, eftersom den faktiska drivkraften från många vapen troligen skulle bryta vår otränade vapen).

WiiRemote var den första konsolen pekdonet för att implementera haptisk återkoppling för allmänna användargränssnitt. Fjärrkontrollen skulle “surr” och snäpp till ett menyelement när du svängde över det. Om du har använt en Wii har du en chans att du inte ens märkt det - det är en naturlig förbättring och ett bra exempel på haptisk teknik gjort rätt.

Lanserades i år och söker fortfarande partners för integration, har Vivitouch utvecklat en mycket lyhörd virtuell muskel, kunna avbilda vibrationer på en mycket stor nivå av realism. De har förgrenat sig till två teknologier, en för hörlurar för mer realistiskt ljud, och en till mobila enheter för mer underhållande spel.

Här är en reklamfilm av spelsidan, som för närvarande endast är tillgänglig för iPod Touch 4th Gen och ett litet sortiment av kompatibla spel.

Framtiden

Tactus har visat oss deras vision om en haptisk framtid, en där smart telefonknappar fysiskt framträda från skärmen efter behov skapa ett dynamiskt fysiskt tangentbord på en vanlig pekskärm. Det är en imponerande prestation, utan tvekan, men hur användbart kan de faktiskt vara?

Nischen för dessa enheter kan i slutändan vara snidad i tillgänglighetsfunktioner - vilket gör pekskärmar och teknik i allmänhet mer användbara för blinda konsumenter. Man kan lätt föreställa sig hur ett sådant haptiskt gränssnitt kan visa punktskrift för att läsa textelement, till exempel - externa enheter hanterar för närvarande den här uppgiften, men att kombinera de två skulle ge mycket mening.

Immersion och Senseg har tagit ett annat sätt att emulera taktil feedback. I stället för att fysiskt ändra en enhet använder de elektroniska strömmar för att skapa känslan av en yta (Senseg kallar dessa “Tixels”).

Vid lanseringen av iPad 3 förra året reste rykten om att enheten skulle innefatta antingen Sensegs haptiska feedback tech eller ett proprietärt system. Apple hade också hävdat patent (med piezeo-elektriska ställdon i stället för Sensegs elektriska fält), men det har inte kommit att förverkliga just ännu. Det är troligt att vi kommer se fler av dem i mobila enheter inom en snar framtid.

Tactical Haptics har senast demoed en kinestetisk återkopplingsregulator byggd runt en Razer Hydra rörelse perifer - det kan precis simulera känslan av att skära ett svärd eller svängningsrörelsen av en flail - så det är lätt att se hur det verkligen skulle kunna göra en mer uppslukande spelupplevelse, särskilt i kombination med Oculus Rift Allt du vill veta om Oculus Rift Dev-Kit Allt du vill veta om Oculus Rift Dev-Kit Framtiden är här - Oculus Rift har äntligen börjat leverera. Det är tidiga dagar ännu, men om du är ett av de lyckliga få som bakat eller förordnade dev-kit, här är en samling av ... Läs mer VR-headset.

Som du kan se, haptisk teknik redan spelar en roll i våra liv, men det är en annan immersiv teknik som - precis som virtuell verklighet - har så många som ännu orealiserade applikationer. Åtminstone nu vet du vad det är när det kommer hit. Liksom de flesta nya tekniker, förväntar jag mig att det kommer att användas för spel först!

Har du haft chans att spela med några haptiska eller force feedback-enheter, och i så fall, vad är dina tankar om dem? Gjorde de erfarenheten mer fördjupad, eller göra dig bättre på uppgiften - eller var det bara en konstig distraktion eller en gimmick?

Utforska mer om: Virtualisering.