啟動觸覺界面

（中國AI網 2025年05月29日）與虛擬現實體驗相結合的觸覺感覺對存在感和享受感產生了深遠的影響。在一項研究中，亞利桑那州立大學團隊介紹了一種專門為VR交互提供氣動觸覺界面的Pneutouch。

Pneutouch的動態膨脹能力使觸覺代理的可編程剛度和形狀變化成為可能。用戶研究證明了氣動充氣裝置的功能，并評估了裝置在提供觸覺反饋方面的功效。通過Pneutouch，團隊的目標是擴大虛擬空間的觸摸范圍，并為虛擬現實帶來更多的沉浸感。

旨在為用戶提供有形感覺的觸覺技術已經成為增強虛擬現實體驗不可或缺的一環。VR中觸覺的價值在于它們能夠彌合虛擬世界和物理世界之間的差距，為用戶提供增強沉浸感、真實感和交互保真度的感官反饋。

如果沒有觸覺反饋，VR體驗可能會感覺不完整，因為缺乏觸覺信息會令虛擬對象和環境缺乏說服力和吸引力。觸覺反饋不僅僅是表明物理存在的二元條件，它告訴我們物理對象的性質，并允許我們區分形狀，紋理，材料，順應性，溫度，動力學和其他品質。

現有的研究已經探索了個體的觸覺可供性——例如改變形狀、大小、剛度和紋理——每個可供性都是通過專門為每種類型的反饋設計的單獨設備實現。

氣動充氣器能夠捕改變形狀，大小，剛度和紋理。然而，現有的氣動充氣裝置研究主要強調其作為單一被動觸覺裝置的作用。通常情況下，充氣裝置要么固定在用戶的手上，要么當作某種形式的道具。

這種有限的觀點忽視了氣動充氣器以更集成和更通用的方式積極動態地與用戶交互的潛力。為了解決這個問題，亞利桑那州立大學介紹了Pneutouch。

這是一款支持多種氣動觸覺功能的無系繩腕帶設備，能夠在用戶的手中提供多達三個充氣裝置。在研究中，團隊探索了不同剛度、用戶控制剛度、以及主動將充氣送入和從用戶手中取出所提供的功能。Pnuutouch突出了氣動充氣在VR中塑造多樣化和沉浸式觸覺體驗的潛力。

團隊設想，這種充氣代表了廣泛的有形虛擬對象。通過在單個設備中啟用多種觸覺功能，Pneutouch引入了隨時可用的形狀變化物理代理的概念，無縫地增強了VR交互的觸覺維度。這種方法強調了在虛擬環境中集成多方面觸覺反饋以豐富用戶體驗和交互的重要性。

研究人員指出，Pnuutouch可以：

觸覺代理的動態膨脹：充氣代理的動態膨脹提供了表示的多功能性。一個單一的充氣，具有不同的剛度水平，可以有效地描繪一系列不同的物體。例如，一個球體充氣可以代表一個桌球的形狀或一個成熟的西紅柿。用戶可以通過編程控制充氣的形狀、大小和剛度，并在他們的虛擬體驗中擁有一個有形的代理。動態交付代理：將可膨脹代理動態地交付到用戶手中或從用戶手中交付出去。可定制性：易于互換性的充氣允許實驗不同的物理代理設計。

在用戶研究中，團隊評估了氣動充氣器提供觸覺感覺的能力，例如改變剛度，根據用戶輸入動態充氣或放氣，以及向用戶提供不同的紋理。

團隊同時探索了Pneutouch的上下文應用程序，例如分類不同形狀的虛擬物體，目標投擲，保齡球和從神奇植物中采摘形狀變化的產品。

總的來說，Pneutouch為用戶提供了觸覺反饋，增強了他們的虛擬現實互動，提高了虛擬體驗的真實感。

相關論文：Pneutouch: Exploring the affordances and interactions of haptic inflatables through a wrist-worn interface

研究人員通過Pneutouch系統探索了氣動充氣裝置的功能和交互作用。其中，它可以在用戶的手掌中隨時提供形狀變化的物理代理。團隊展示了Pneutouch作為增強虛擬環境觸覺反饋平臺的潛力。

從用戶評分和評價來看，與裸手和控制器相比，Pneutouch提供了更愉快、更真實的體驗。用戶強調了Pneutouch模擬不同剛度、手勢響應和紋理的能力。