Исследователи Future Interfaces Group на базе Университета Карнеги – Меллона разработали новый метод передачи тактильных ощущений в режиме виртуальной реальность при помощи системы Wireality.

На протяжении последние лет инженеры ряда исследовательских компаний трудятся над созданием инструментов для усиления эффекта погружения в виртуальную реальность. В ход идут разного рода тактильные жилеты, костюмы, ботинки, перчатки и прочие приспособления, которые должны дополнить впечатление пребывания внутри виртуального мира, создаваемое при помощи визуальных и звуковых технологий.

По задумке исследователей Future Interfaces Group в лице Кэти Фэнг, Яна Чжана, Мэттью Дормана и Криса Харрисона, система Wireality должна обеспечить хотя бы малую долю способности осязать виртуальные объекты. Её прототип представляет собой массивное устройство, которое располагается на плече пользователя. Оно представляет собой своего рода катушку с жёсткими нитями, которые, будто марионеткой, управляют кистью и пальцами руки. Каждая нить соединена с эластичной манжетой, охватывающей запястье, ладонь и верхние фаланги пальцев. Вес устройства, которое помещают на плечо, составляет 273 грамма, а «перчатка» весит около 11 граммов.

Действие системы Wireality заключается в регулировании натяжения каждой из 7 нитей. При синхронизации со шлемом виртуальной реальности это устройство позволяет пользователю протянуть руку и «потрогать» виртуальный объект. Как только рука человека сталкивается с запрограммированным препятствием, внутри катушки срабатывает храповой механизм, который стопорит нити в определённых точках. Таким образом ладонь и пальцы пользователя чувствуют сопротивление, будто они действительно контактируют с какой-либо формой или поверхностью. Храповой механизм освобождает нити, когда человек отводит руку от виртуального объекта. Прототип Wireality способен имитировать даже довольно сложные формы, например, скульптуры людей и животных или такие повседневные предметы, как металлические поручни в транспортном средстве. На данном этапе развития системы главным недостатком является обязательное условие – статичность виртуального объекта и взаимодействия с ним. Пока что из-за отсутствия каких-либо моторчиков или приводов механически невозможно имитировать скольжение пальцев по поверхности предмета.

 Команда Future Interfaces Group продолжает работу над устранением подобных недостатков системы Wireality, однако пока исследователи даже не надеются добиться хоть каких-то успехов в имитации структур поверхностей. По мнению специалистов, обмануть человеческий мозг невозможно: чтобы получить устройства виртуальной реальности, способные передавать столь детальные тактильные ощущения, как осязание тёплой и мягкой кожи, волокнистой структуры дерева, холодной глади металла и пр., придётся «взломать» нервную систему человека при помощи интерфейса прямой стимуляции мозга. Более того, из-за индивидуальных особенностей мозга каждого человека такие интерфейсы должны быть чрезвычайно сложными и адаптивными – едва ли такие технологии доступны даже самым продвинутым исследователям.

Несмотря на оригинальную задумку Wireality, вряд ли этой системе суждено найти свою нишу на рынке домашних устройств виртуальной реальности. Однако команда Future Interfaces Group настроена оптимистично и надеется наладить производство хотя бы небольшой серии систем после доработки недостатков. По их расчётам, стоимость одного устройства составит не более 50$.

Источник фото: Future Interfaces Group / CATHY FANG