TECH HÍREK – A haptikus hologramok új fejlesztése egy lépéssel közelebb visz minket a valósághű élményekhez.
A haptikus, azaz tapintható hologramok ötlete milliók számára ismerős az olyan sci-fi kedvencekben való megjelenésükből, mint a Star Trek holofedélzet, ahol a szereplők interakcióba léphetnek az emberek, tárgyak és helyek szilárdnak tűnő számítógépes szimulációival. A Glasgow-i Egyetem mérnökeiből álló csapat új módszert dolgozott ki a holografikus vetítésekkel való fizikai interakció érzésének megteremtésére.
Az Advanced Intelligent Systems című folyóiratban megjelent új tanulmányban a csapat leírja, hogyan fejlesztették ki az általuk „aerohaptikának” nevezett új technikát. A rendszer a térfogati megjelenítési technológiát pontosan szabályozott légsugarakkal párosítja, hogy a felhasználók kezén, ujjain és csuklóján az érintés érzetét keltse. A technika a virtuális tárgyakkal való interakció új módszereinek, a távkonferencia fejlett formáinak alapját képezheti, és akár a sebészeket is képessé teheti arra, hogy távolról végezzenek beavatkozásokat.
Az egyetem hajlítható elektronikai és érzékelési technológiák (BEST) kutatócsoportja által kifejlesztett rendszer alapja egy pszeudoholografikus kijelző, amely üveg és tükrök segítségével egy kétdimenziós képet helyez el úgy, mintha az lebegne a térben – ez a 19. századi illúziós technika modern változata, amelyet Pepper szellemként ismertek. Ezután egy Leap Motion érzékelőt párosítanak a felhasználók kézmozdulatainak követésére egy mozgatható légfúvókával, amely a légáramlatot a tenyérre és az ujjbegyekre irányítja.
A tanulmányban a csapat példát mutat arra, hogyan használták a rendszert egy kosárlabda pattogtatásának valósághű érzetének keltésére. A kosárlabda számítógépen generált 3D-s képét a térben megjelenítve, és a Leap Motion érzékelővel a felhasználó kezének mozgását és helyét követve a rendszer változtatja a légáram irányát és erejét, hogy az aerohaptikus visszajelzést generáljon.
A visszajelzés a kosárlabda virtuális felülete alapján is módosul, így a felhasználók „érezhetik” a labda lekerekített alakját, ahogy az ujjhegyeikről gurul, amikor felpattintják, és a tenyerüket érő csapást, amikor visszaérkezik. A felhasználók akár különböző erővel is „meglökhetik” a virtuális labdát, és érzékelhetik az ebből adódó változást, ahogyan a kemény vagy a lágy pattanás érződik a tenyerükben.
Más egyetemek is dolgoznak a holografikus technológiák fejlesztésén, például a Floridai Egyetem:
A tapintáson túl: hőérzet és szagok
Ravinder Dahiya professzor, a Glasgow-i Egyetem James Watt Mérnöki Karának munkatársa vezeti a rendszert kifejlesztő Bendable Electronics and Sensing Technologies (BEST) csoportot. Dahiya professzor elmondta: „A haptikus visszajelzés és a térfogati kijelző technológia az elmúlt években nagy utat tett meg, és közelebb vitt minket ahhoz, hogy meggyőzően tudjunk interakcióba lépni a virtuális tárgyakkal. „A jelenlegi haptikus technológia azonban gyakran még mindig viselhető vagy kézben tartott perifériákat tartalmaz, amelyek költségesek és bonyolultak, ami akadályozhatja a technológia széles körű elterjedését.
„Az aerohaptika a fizikai interakció meggyőző érzetét kelti a felhasználók kezén, viszonylag alacsony költséggel. Már vizsgáljuk a rendszer további funkciókkal való kiegészítését, például a légáramlásuk hőmérséklet-szabályozásával, hogy elmélyítsük a meleg vagy hűvös tárgyakkal való interakció érzését. Úgy véljük, hogy az aerohaptika a jövőben számos új alkalmazás alapját képezheti, például meggyőző, interaktív 3D-s ábrázolások készítése valódi emberekről telekonferenciákhoz. Segíthetne megtanítani a sebészeket arra, hogy trükkös beavatkozásokat hajtsanak végre virtuális térben a képzésük során, vagy akár lehetővé tenné számukra, hogy robotoknak parancsolják a műtétek valódi elvégzését. Alig várjuk, hogy a rendszer további fejlesztése során felfedezzük a lehetőségeket” – tette hozzá a professzor.
A csapat tanulmánya „Pseudo-hologram with Aerohaptic feedback for Interactive Volumetric Displays” címmel az Advanced Intelligent Systems című folyóiratban jelent meg. A kutatást a Mérnöki és Fizikai Tudományos Kutatási Tanács (EPSRC) finanszírozásával támogatták.
Forrás: University of Glasgow
