韓廠研發出全新控制器，可在元宇宙空間內感受虛擬觸覺

距進入元宇宙就差突破性的臨門一腳。

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出品 | 科技智谷

人類每次技術大爆炸必然都伴隨着生活方式的巨變。例如電話的出現直接打破了原本世界空間上的壁障，並且還間接影響了此後幾十年社會經濟、生產生活，甚至戰爭；再比如互聯網的普及，它不僅突破了空間的限制，而且還打破了時間的限制，於是人類的所有生產、生活開始數字化，地球村真的來了。

而當今無疑正在經歷新一輪的技術爆炸，區塊鏈、雲計算、量子計算、人工智能、虛擬現實等等如泉湧現，這也必然帶來新的生產、生活方式。目前，人們普遍認為，元宇宙可能是下一代互聯網的形態，類比移動互聯網對PC互聯網的升級，元宇宙可能比移動互聯網擁有更多維度的現實與虛擬世界的互動與融合，不僅滿足人們的精神需求，還可以大幅提高勞動生產率。

但目前問題出就出在我們還未撬開元宇宙的大門，一方面是內容的匱乏，即便能夠進入虛擬世界裡面也無法與現實一一匹配；而另一方面則是硬件問題，例如當前的顯示頭盔太過笨重不方便使用等，當然最尖銳的問題還是在於交互的不完善，除了視覺與聽覺外，觸覺幾乎沒有，這讓人們距進入元宇宙還差臨門一腳。

當然各大科技公司仍是在積極解決這個問題的。近期，據外媒報道，韓國尖端研究所開發出了全新控制器 SpinOcchio，可以讓玩家在元宇宙空間內感受虛擬觸覺，體驗你與數據世界更親密的接觸；而在此之前，Meta（前Facebook）旗下的Reality實驗室也對外展示過一款AR/VR原型觸覺手套，那麼當前虛擬觸覺已發展到什麼地步了，它的出現又對元宇宙有作用呢？

01困在實驗室的虛擬觸覺

我們先來看看韓國研製的觸覺控制器SpinOcchio（Spin用於旋轉機構，Occhio代表意大利語單詞“眼睛”），SpinOcchio 是由韓國尖端研究所 MAKinteract 實驗室開發的新產品，搭載的新技術可以讓虛擬現實用戶在虛擬世界中儘可能逼真地觸摸和感受物體。

同時，它還能夠渲染在兩根手指之間捏合的虛擬物體的厚度和滑動，這是使用帶有旋轉和旋轉圓盤的機制實現的，該機制將切向的皮滑運動應用於指尖。使用SpinOcchio，我們確定了皮膚滑動的基線觸覺辨別閾值，並且使用這些結果，我們測試了如何在VR中通過不同的視覺線索感知運動和厚度的觸覺真實感。

圖片來源：SpinOcchio演示視頻 截圖

據MAKinteract透露，SpinOcchio 預計將於 4 月底在 4 月 30 日至 5 月 5 日在新奧爾良舉行的 2022 ACM CHI 計算系統中的人為因素會議上發布。

然後再來看看對元宇宙最激進的科技巨頭Meta去年底展示的觸覺原型手套，據悉這隻觸覺原型手套裡面有大約15個脊狀的可充氣塑料墊，它們是塑料微小電機，也被稱為執行器。這些墊子被安排在佩戴者的手掌、手指底部和指尖。手套還充當了VR控制器，背面有小的白色標記，讓相機跟蹤手指如何在空間中移動，它還有內部傳感器，捕捉佩戴者的手指如何彎曲。

當你戴上手套並進入VR或AR體驗時，一個複雜的控制系統會調整充氣水平，對你的手的不同部位產生壓力。如果你用指尖觸摸一個虛擬物體，你會感覺到該物體壓入你的皮膚的感覺。如果你抓着一個虛擬物品，長長的手指推桿會變硬，產生一種阻力的感覺。這些感覺與視覺和聽覺線索一起作用，產生物理觸摸的錯覺。

看到這裡是不是覺得元宇宙中所缺失的觸覺馬上就將得到補充了？但事實並非如此，例如SpinOcchio雖然能夠模擬出虛擬物體的厚度，但是對於物體究竟是什麼材質、硬度如何、溫熱如何依舊是一無所知。再比如包裹性更強的Meta觸覺原型手套，它能夠模擬出壓力、尺寸、重量、彎曲、扭轉等多種觸覺，可是還是咱們前面提到的虛擬物體的材質（手感）、硬度、溫度等更多觸覺無法得到反饋，而且它與VR設備一樣在穿戴上也不夠方便，虛擬觸覺困在實驗室里。

02為什麼要期待虛擬觸覺

前面提到，當前虛擬觸覺仍然停留在實驗室階段，但它絕對不是食之無味、棄之可惜的雞肋，它是打開元宇宙世界的最重要一塊拼圖。

聽覺、視覺、味覺、嗅覺、觸覺五感是打開元宇宙的五把鑰匙。其中聽覺早就已經做得不錯了，我們戴着具備空間音頻功能的耳機時候，就能模擬出空間感覺，例如我們轉頭，聲音會隨着我們的頭在轉動；嗅覺也已經有了， 因為我們電子煙的行業比較發達，能用一個加熱的手段去加熱一個化學的合成物，去產生各種各樣的味道，不管是要泥土的味道，還是花香，還是風，還是大海的味道，這些味道基本都能產生。

目前較為成熟的還是視覺，在視覺呈現上，目前不僅有VR、AR設備，而且還有可將現實與虛擬結合起來進行人機互動的可穿戴設備——XR，其中一些旗艦產品視覺分辨率已接近4K ，並具備 90-120Hz 刷新率，基本消除了暈眩感。

不過觸覺就比較麻煩了，就像影片中描述的一樣，我們實現了觸覺以後，才能實現一個不齣戲的元宇宙，才能為消費者創造一個非常身臨其境的體驗。那觸覺怎麼辦呢？我們如何讓消費者，讓我們的從業者，讓我們的客戶在去觸摸一個物體的時候，比如這隻筆，比如杯子，去感受到杯子表面的溫度，感受到陶瓷杯子的光滑度，這些都是一個沒解決的問題。

但是虛擬觸覺依舊值得期待，這不僅僅是因為虛擬觸覺能夠大幅提升元宇宙的真實性，更在於它是可實現的，就行幾十年前碩大的晶體管到現在低至4nm的半導體，差的只是時間。