
—— 青亭网

分享
2022-02-11
Esther|编辑
在Quest一体机系列推动下,手势识别逐渐成为VR的关键输入方式之一。与VR手柄相比,直接用手与VR内容交互的好处是体验感自然、方便,沉浸感足够强。但相比之下,手势交互缺少VR手柄能提供的体感反馈。
目前,将手势识别与体感反馈的方案以VR手套为主,通常需要你穿戴额外的体感设备,而从外部提供体感的非穿戴式方案通常设计复杂,成本较高。近期,卡内基梅隆大学科研人员提出一种低成本VR体感方案:Retargeted Self-Haptics。即通过视觉重定向,允许VR用户通过双手的触碰来模拟特定的体感,原理基于视觉和触觉错配效果。
无需额外硬件的VR体感方案
据青亭网了解,Retargeted Self-Haptics特点是重新利用VR用户的身体部位,为隔空手势识别提供体感反馈。这项方案简单却有创意,可看作是一种替代硬件的灵活体感方案,或许可以给VR交互设计者带来一些新的灵感。
卡内基梅隆大学科研人员(Cathy Mengying Fang、Chris Harrison)表示:这项全新的方案无需VR手柄或VR体感手套,目的是为Quest 2等设备的隔空手势交互带来一定程度的体感反馈。
在一篇名为《重定向自体感反馈方案,无需硬件即可提升VR沉浸感》的论文中,科研人员介绍了Retargeted Self-Haptics方案的应用细节。而为了探索这项方案的可行性,进行了一系列实验。比如,抓住拇指摇晃胳膊,来模拟面团搅拌器。
科研人员表示:通过重新定位,我们将VR用户的一只手作为物理反馈的表面/道具,比如在VR中钉钉子的场景中,一只手可作为钉子的支撑平面,另外一只手在钉钉子时,可以感受到与这只手的撞击反馈。除此之外,还可以模拟划火柴、切菜等场景。
类似于VR中的重定向功能,Retargeted Self-Haptics基于重定向触摸原理,可以通过VR视觉和时间欺骗,让用户的双手在适当的时机相互接触,接触后对皮肤产生的扭曲可带来体感反馈。重定向不仅可以模拟大空间VR,还可以将同一个物理目标模拟成三个或更多虚拟物体。
Retargeted Self-Haptics方案基于Quest 2手势识别,通过实时手势追踪,将一只手渲染成特定的VR图形,让用户误以为自己的手是可交互的平面。
细节方面,为了从视觉上欺骗VR用户,Retargeted Self-Haptics会渲染一个假的虚拟手来代表其中一只手,然后将可交互的VR目标叠加在这只手的实际位置上,这样当你另一只手触碰这只手时,视觉上并不会看到双手的交互。
在实验过程中,科研人员设计了十二种交互式demo,涉及三种类型的体感。如果在VR中模拟键盘输入,则可以将一只手作为键盘,另一只手的食指通过敲击手背来模拟键盘体感。或者,一只手抓住另一只手的拇指来模仿搅拌器,拉动拇指来模拟射箭拉弓,或是用一只手模拟手枪,另一只手模拟弹匣,通过双手撞击来体现上子弹的体感。
此外,一只手也可以作为被动的道具,在模拟按钮的场景中,可以看到体验者的左手到达按钮的位置后,按钮旁边会显示这只手的“虚拟位置”,然后另一只手去启动按钮时,便会拍到这只手。或是用一只手模拟指纹识别器、门等物体。双手交互的demo还包括:使用触屏手机、用棍子敲手掌等等。
实验参与者反馈,Retargeted Self-Haptics有效提升VR的沉浸感和趣味性。在三种不同类型的VR体感demo中,体验者的平均反馈是Retargeted Self-Haptics比没有体感反馈的手势交互体验更好,沉浸感、逼真感和趣味性更强。其中,需要使用双手、双手均获得体感反馈的VR演示体验感最好。此外,Retargeted Self-Haptics的体感反馈,而VR具象化和自由度与无体感手势交互在多个场景都足够接近。
手部定位问题和局限
科研人员表示:当前的 VR 系统提供身临其境的图形和音频,但物理触摸反馈仍然非常有限。如今,大多数消费类系统都使用仅提供振动反馈的手持控制器。一些消费者系统提供无控制器交互,但因此无法提供任何触觉反馈。
而一些非接触式体感反馈,则需要额外的外设,比如于空气涡流原理的AIREAL,或是超声波阵列方案Ultraleap STRATOS Explore,这些方案可提供类似于轻触、轻敲皮肤的感觉。
通过优化和探索,未来Retargeted Self-Haptics有望突破现有VR手势交互、体感反馈的局限。不过目前,该方案仅支持部分VR应用,考虑到手臂和手背的有限面积,这种方案仅能模拟面积较小的平面。因此,VR交互对象需要和手臂等身体部位的大小和形状相似。同样,也不适合对准确性和细节要求高的培训场景
实验还发现,模拟冲击时体感交互快而短的效果更好,而接触面积小的交互(比如用手指触碰手掌),效果比用手掌抓住拇指更好。在选取提供体感反馈的身体部位时,应该选取面积较大、表面结构比较规则的位置。此外,Quest 2在追踪双手遮挡时的效果不够稳定。接下来,科研人员还将利用身体的其他部位,来探索Retargeted Self-Haptics的更多应用场景,或是通过五指独立追踪功能,来实现单手体感反馈效果。
( END)
* 文章为作者独立观点,不代表数艺网立场转载须知
广告 欺诈 淫秽 色情 侵权 骚扰、辱骂、歧视 敏感 违法 犯罪 反动、政治 其它
数艺网是一个信息获取、分享及传播的平台,我们尊重和鼓励数艺网用户创作的内容,认识到保护知识产权对数艺网生存与发展的重要性,承诺将保护知识产权作为数艺网运营的基本原则之一。
本条款原则如下:
1. 用户在数艺网上发表的全部原创内容(包括但不仅限于文章、案例/项目和评论),著作权均归用户本人所有。用户可授权第三方以任何方式使用,不需要得到数艺网的同意。
2. 数艺网上可由多人参与编辑的内容,包括但不限于案例/作品的认领、企业/机构的认领,所有参与编辑者均同意,相关知识产权归数艺网所有。
3. 数艺网提供的网络服务中包含的标识、版面设计、排版方式、文本、图片、图形等均受著作权、商标权及其它法律保护,未经相关权利人(含数艺网及其他原始权利人)同意,上述内容均不得在任何平台被直接或间接发布、使用、出于发布或使用目的的改写或再发行,或被用于其他任何商业目的。
4. 为了促进知识的分享和传播,用户将其在数艺网上发表的全部内容,授予数艺网免费的、不可撤销的、非独家使用许可,数艺网有权将该内容用于数艺网各种形态的产品和服务上,包括但不限于网站以及发表的应用或其他互联网产品。
5. 第三方若出于非商业目的,将用户在数艺网上发表的内容转载在数艺网之外的地方,应当在作品的正文开头的显著位置注明原作者姓名(或原作者在数艺网上使用的帐号名称),给出原始链接,注明「发表于数艺网」,并不得对作品进行修改演绎。若需要对作品进行修改,或用于商业目的,第三方应当联系用户获得单独授权,按照用户规定的方式使用该内容。
6. 数艺网为用户提供「保留所有权利,禁止转载」的选项。除非获得原作者的单独授权,任何第三方不得转载标注了「禁止转载」的内容,否则均视为侵权。
7. 在数艺网上传或发表的内容,用户应保证其为著作权人或已取得合法授权,并且该内容不会侵犯任何第三方的合法权益。如果第三方提出关于著作权的异议,数艺网有权根据实际情况删除相关的内容,且有权追究用户的法律责任。给数艺网或任何第三方造成损失的,用户应负责全额赔偿。
8. 如果任何第三方侵犯了数艺网用户相关的权利,用户同意授权数艺网或其指定的代理人代表数艺网自身或用户对该第三方提出警告、投诉、发起行政执法、诉讼、进行上诉,或谈判和解,并且用户同意在数艺网认为必要的情况下参与共同维权。
9. 数艺网有权但无义务对用户发布的内容进行审核,有权根据相关证据结合《侵权责任法》、《信息网络传播权保护条例》等法律法规及数艺网社区管理规定对侵权信息进行处理。
侵权举报
1.处理原则
数艺网作为新媒体艺术领域的分享交流平台,高度重视自由表达和个人、机构正当权利的平衡。依照法律规定删除违法信息是数艺网社区的法定义务,数艺网社区亦未与任何中介机构合作开展此项业务。
2.受理范围
受理数艺网社区内侵犯机构或个人合法权益的侵权举报,包括但不限于涉及个人隐私、造谣与诽谤、商业侵权。
a.涉及个人隐私:发布内容中直接涉及身份信息,如个人姓名、家庭住址、身份证号码、工作单位、私人电话等详细个人隐私;
b.造谣、诽谤:发布内容中指名道姓(包括自然人和机构)的直接谩骂、侮辱、虚构中伤、恶意诽谤等;
c.商业侵权:泄露机构商业机密及其他根据保密协议不能公开讨论的内容。
3.举报条件
用户在数艺网发表的内容仅表明其个人的立场和观点,并不代表数艺网的立场或观点。如果个人或机构发现数艺网上存在侵犯自身合法权益的内容,可以先尝试与作者取得联系,通过沟通协商解决问题。如您无法联系到作者,或无法通过与作者沟通解决问题,您可通过点击内容下方的举报按钮来向数艺网平台进行投诉。为了保证问题能够及时有效地处理,请务必提交真实有效、完整清晰的材料,否则投诉将无法受理。您需要向数艺网提供的投诉材料包括:
a. 权利人对涉嫌侵权内容拥有商标权、著作权和/或其他依法可以行使权利的权属证明,权属证明通常是营业执照或组织机构代码证;
b. 完整填写的通知书;附供下载的:侵权投诉通知书;
c. 举报人的身份证明,身份证明可以是身份证或护照;
d. 如果举报人非权利人,请举报人提供代表权利人进行举报的书面授权证明。
e. 为确保投诉材料的真实性,在侵权举报中,您还需要签署以下法律声明:
(1) 我本人为所举报内容的合法权利人;
(2) 我举报的发布在数艺网社区中的内容侵犯了本人相应的合法权益;
(3) 如果本侵权举报内容不完全属实,本人将承担由此产生的一切法律责任,并承担和赔偿数艺网因根据投诉人的通知书对相关帐号的处理而造成的任何损失,包括但不限于知乎因向被投诉方赔偿而产生的损失及数艺网名誉、商誉损害等。
4.处理流程
出于网络平台的监督属性,并非所有申请都必须受理。数艺网自收到举报的七个工作日内处理完毕并给出回复。处理期间,不提供任何电话、邮件及其他方式的查询服务。 出现数艺网已经删除或处理的内容,但是百度、谷歌等搜索引擎依然可以搜索到的现象,是因为百度、谷歌等搜索引擎自带缓存,此类问题数艺网无权也无法处理,因此相关申请不予受理。您可以自行联系搜索引擎服务商进行处理。 此为数艺网社区唯一的官方侵权投诉渠道,暂不提供其他方式处理此业务。 用户在数艺网中的商业行为引发的法律纠纷,由交易双方自行处理,与数艺网无关。
免责申明
1.数艺网不能对用户发表的回答或评论的正确性进行保证。
2.用户在数艺网发表的内容仅表明其个人的立场和观点,并不代表数艺网的立场或观点。作为内容的发表者,需自行对所发表内容负责,因所发表内容引发的一切纠纷,由该内容的发表者承担全部法律及连带责任。数艺网不承担任何法律及连带责任。
3.数艺网不保证网络服务一定能满足用户的要求,也不保证网络服务不会中断,对网络服务的及时性、安全性、准确性也都不作保证。
4.对于因不可抗力或数艺网不能控制的原因造成的网络服务中断或其它缺陷,数艺网不承担任何责任,但将尽力减少因此而给用户造成的损失和影响。
协议修改
1.根据互联网的发展和有关法律、法规及规范性文件的变化,或者因业务发展需要,数艺网有权对本协议的条款作出修改或变更,一旦本协议的内容发生变动,数艺网将会直接在数艺网网站上公布修改之后的协议内容,该公布行为视为数艺网已经通知用户修改内容。数艺网也可采用电子邮件或私信的传送方式,提示用户协议条款的修改、服务变更、或其它重要事项。
2.如果不同意数艺网对本协议相关条款所做的修改,用户有权并应当停止使用数艺网。如果用户继续使用数艺网,则视为用户接受数艺网对本协议相关条款所做的修改。
阅读并同意此认领协议方可认领案例
*认领案例的操作记录无法自行删除,请务必确保您参与该案例身份的真实性