觸覺“空降”虛擬世界

林寬雨

在電影《頭號玩家》中，人們只要戴上虛擬現實（后文簡稱VR）設備，就可以進入神奇的虛擬世界。在那個世界里，人們用自己游戲中的身份演繹著另一種人生?，F在，在我們生活中也有各種VR設備，但是目前的VR設備雖然已經“買通”了我們的視覺和聽覺，給了我們身臨其境的感覺，但拿觸覺沒什么辦法，使得虛擬和現實很容易被區分開。不過，前不久，VR設備在模仿現實這方面取得了重大突破，它們找到了一種“買通”觸覺的辦法。據英國《自然》雜志介紹，美國科學家團隊研制出一種可通信、可覆蓋皮膚表面的無線觸敏界面。這個裝置通過機械振動的方式進行信息通信，可作為VR設備合成皮膚，應用于社交媒體、假肢控制和電子游戲。

會振動的貼片

根據英國《自然》雜志的報道，這次VR設備“買通”觸覺用的是一種會振動的觸覺貼片，通過這種觸覺貼片產生的振動讓人們的觸覺工作。這種觸覺貼片產生振動主要靠的是在它內部“駐扎”的銅線圈和永磁體，具體實現振動的辦法其實也挺簡單：銅線圈在通上電后會產生磁場，在磁場出現后，跟銅線圈待在一起的永磁體就沒法保持“淡定”了，在“同極相斥，異極相吸”的影響下，永磁體會隨著電流的頻率“搖擺起來，就這樣產生了振動。

優秀的"工作者”

其實，讓身體感受到觸覺并不是什么難事，對正常人來說，只要對身體施加點力，大腦就會收到觸覺的信號。另外，觸覺“入住”電子產品的情況也比較常見。比如，在電子設備中加入線性馬達，配合游戲的內容，適時地產生振動，豐富游戲效果。只不過，這樣的振動有點簡單、粗暴，很難讓你產生身臨其境之感，有時甚至可能幫倒忙。比如，一個振動就會把你從視覺和聽覺營造的虛擬環境中拽回現實。那么，如何帶來更接近真實的觸覺呢？這次的觸覺貼片可以跟我們分享機點經驗之談。

降低存在感

如何能讓大腦感覺觸覺是在虛擬世界里而不是現實世界里產生的呢？降低大腦對產生觸覺的設備的關注度是個不錯的選擇。為此，這種觸覺貼片選擇了用一種輕型的、類似絲質的材料做自己的“身體”，厚度只有幾毫米，可以彎曲和扭曲。把它貼在身上就像貼了一個大創可貼，盡量不給身體帶來其他影響，以此降低存在感。

帶來更拿實的觸覺

產生觸覺并不難，但想要騙過大腦，就要讓觸覺顯得更真實。據說，為了產生更加精細的觸覺反饋，這種觸覺貼片在自己小小的身體，上排列了32枚用來產生振動的執行器。每個執行器能以最快每秒200個循環的速度產生共振，給穿戴者帶來更真實的觸覺感受。

元線控御和充電，北行動更自由

想要讓虛擬世界顯得更真實，身體就不能因為貼片而受到太多的束縛。想一想，如果貼片給人們的行動帶來了不便，觸覺所帶來的真實感自然要打折扣。為此，這種觸覺貼片采用了無線控制和充電，擺脫電線的束縛，讓人們行動起來更自由。

帶給你一個更精彩的世界

有了這種本領高強的觸覺貼片的加入，VR設備模擬現實的水平自然會大大提高，視覺、聽覺、觸覺三者齊聚，即便不能帶來像《頭號玩家》中那樣的虛擬世界，也能大大改善你的游戲體驗。當然，除了游戲，這種神奇的觸覺貼片還有很多其他用途。

讓聊天有“溫度”

隨著科技的快速發展，通過信件傳遞信息早已成為歷史，視頻電話的出現讓人們不僅可以直接聊天，還能看到彼此，大大地拉近了人與人之間的距離。不過，這樣的聊天依舊是沒有“溫度”的。因為隔著電子屏幕，人們無法進行身體上的互動。不過，觸覺貼片的出現，讓隔著屏幕進行身體互動成為可能。目前，研究人員已經改造出了多種適應于身體不同部位的觸覺貼片，它們可以替屏幕中的人跟我們進行身體上的互動，比如遠程傳遞母親對孩子的撫摸。

讓假肢有知覺

假肢作為人們肢體的模仿者，給那些肢體發生意外的人帶來了很大的幫助。盡管假肢在盡量模仿人們身體上原本的肢體，但有一點它很難模仿，那就是像真正的肢體那樣給大腦傳遞觸覺信號。不過，現在有了觸覺貼片，假肢也可以變得更優秀了。在展示中，手臂假肢通過觸覺貼片的幫助，就讓人們體驗到了握住啤酒杯的感覺。

觸覺貼片的美好未來

盡管現在的觸覺貼片已經很優秀了，但它依舊沒有停下進步的步伐，制造出它的研究人員會繼續在它身上下功夫。未來的觸覺貼片或許會變得更輕薄、更柔軟，在觸覺的反饋上更靈敏，甚至產生更多類型的觸覺。比如，在傳遞觸覺的同時，讓你感受到物體的溫度。相信在人們的不懈努力下，未來的觸覺貼片會變得更優秀，虛擬世界也會因為它的存在而變得更加精彩。

責任編輯：夏越 責任校對：陸艷