واقعیت مجازی در نوک انگشتان شما

وقتی فردی با انگشتان خود ضربه می‌زند ، هر انگشت پروفایل ارتعاشی متفاوتی ایجاد می‌کند که از طریق استخوان‌ها به مچ انتشار می‌یابد. محققان ETH زوریخ در حال حاضر از این کشف در توسعه یک مچ بند با دو سنسور استفاده کرده‌اند که تعامل بصری دست آزاد را در فضاهای بهره وری مجازی به ارمغان می‌آورد.
فناوری واقعیت مجازی در حال پیشرفت روزافزون در زمینه‌های جدید و متفاوت است ، از آموزش خلبان در شبیه سازهای پرواز گرفته تا تجسم فضایی ، به عنوان مثال ، در معماری و بازی‌های ویدئویی. امکاناتی که با شبیه سازی محیط‌ها در ترکیب با فناوری مانند عینک VR ارائه می‌شود عملاً بی پایان است. با این حال ، سیستم‌های VR هنوز به ندرت در برنامه‌های روزمره استفاده می‌شوند. کریستین هولز ، استاد موسسه ETH Zurich’s Intelligent Interactive می‌گوید: “امروزه VR عمدتا برای استفاده در محتوا استفاده می شود. در مورد برنامه های بهره‌وری مانند سناریوهای اداری ، VR هنوز پتانسیل زیادی برای توسعه دارد تا جایگزین رایانه‌های رومیزی فعلی شود.” در واقع پتانسیل عظیمی وجود دارد: اگر قرار باشد محتوا دیگر فقط به یک صفحه محدود نشود ، کاربران قادر خواهند بود از ماهیت محیط‌های سه بعدی استفاده کرده و با انعطاف پذیری زیاد و بصورت شهودی با دستان خود تعامل داشته باشند.

هر انگشت باعث ایجاد پروفایل ارتعاش متفاوت می شود

چه چیزی مانع از به واقعیت تبدیل شدن این می‌شود؟ هولتز معتقد است مشکل اصلی در تعامل بین انسان و فناوری نهفته است. به عنوان مثال ، اکثر برنامه‌های VR امروزی یا با کنترلرهایی که در دست کاربر هستند یا با دست در هوا کار می‌کنند ، به طوری که موقعیت را می‌توان با دوربین ثبت کرد. همچنین کاربر معمولاً هنگام تعامل ایستاده است. هولز می‌گوید: “اگر مجبور باشید دستان خود را دائماً بالا نگه دارید ، به سرعت خسته کننده می‌شود.” “این در حال حاضر از امکان پذیر شدن فرآیندهای عادی کار جلوگیری می‌کند ، زیرا آنها نیاز به تعامل با برنامه های کاربردی برای چندین ساعت دارند.” به عنوان مثال ، تایپ کردن روی صفحه کلید مجازی مشکل دیگری را نشان می‌دهد: انگشتان دست کمی حرکت می‌کنند و دوربین ها نمی‌توانند حرکت را دقیقاً مانند صفحه کلیدهای مکانیکی فعلی انجام دهند.
به همین دلیل ، برای تیم تحقیقاتی هولز روشن است که رابط‌های غیرفعال برای پذیرش کارآمد و مولد فناوری VR همچنان مهم خواهند بود. این می‌تواند یک میز، دیوار یا بدن خود شخص باشد. برای استفاده بهینه، محققان یک فناوری حسی به نام TapID توسعه دادند که آن را در کنفرانس IEEE VR در پایان ماه مارس ارائه می‌دهند. نمونه اولیه چندین سنسور شتاب را در یک مچ بند لاستیکی معمولی تعبیه کرده است.
این سنسورها زمانی که دست با سطحی برخورد می‌کند و شخص از کدام انگشت استفاده کرده است را تشخیص می‌دهند. محققان دریافتند که طراحی جدید حسگر آنها می‌تواند تفاوتهای کوچکی در پروفایل ارتعاش مچ را تشخیص دهد تا بین هر حرکت مشخص انگشت تمایز قائل شود. محققان یک خط لوله یادگیری ماشینی سفارشی ، داده‌های جمع آوری شده را در زمان واقعی پردازش کردند. در ترکیب با سیستم دوربین ساخته شده در مجموعه‌ای از عینک‌های VR ، که موقعیت دست‌ها را ضبط می‌کند ، TapID ورودی بسیار دقیق ایجاد می‌کند. محققان این امر را در چندین برنامه کاربردی که برای توسعه خود برنامه ریزی کرده‌اند، از جمله صفحه کلید مجازی و پیانو نشان داده اند.

پیانو مجازی با استفاده از ساعت هوشمند

هولز توضیح می‌دهد: “در اینجا ، هم دقت فضایی و هم زمان ضروری است. لحظه‌ای که کلیدها را لمس می‌کنید باید با حداکثر دقت ضبط شود. سنسورهای مچ می‌توانند این کار را انجام دهند.” قابل اطمینان‌تر از دوربین. ” فناوری نسبتاً ساده‌ای که توسط سیستم ما استفاده می‌شود چندین مزیت را ارائه می‌دهد. به عنوان مثال، تولید این نوع مچ بند نباید هزینه چندانی داشته باشد.
تیم تحقیقاتی سیستم خود را با فناوری موجود مقایسه کردند: در یک ارزیابی فنی با ۱۸ شرکت کننده، آنها موفق شدند نشان دهند که TapID نه تنها با وسایل الکترونیکی مخصوص توسعه یافته در مچ بند کار می‌کند، بلکه می‌تواند به مچ بندهای تناسب اندام موجود و روزمره نیز منتقل شود. ساعت‌های هوشمند، زیرا همه آنها مجهز به سنسورهای اینرسی هستند. با نگاهی به آینده ، محققان قصد دارند به منظور بهبود فناوری با افراد آزمایشی بیشتر و توسعه برنامه‌های کاربردی بیشتر برای ادغام TapID در سناریوهای بهره‌وری و پشتیبانی از دفاتر آینده.
هولز فکر می‌کند “واقعیت مجازی تلفن همراه” یک امکان هیجان انگیز دیگر است: “راه حل حسگر ما قابل حمل است و این پتانسیل را دارد که سیستم‌های VR را برای کار با بهره وری مناسب در حرکت مناسب کند. TapID به کاربران اجازه می‌دهد تا برنامه‌ها را با دست یا ران خود – در هر کجا و هر مکانی زمان.” هولز به عنوان استاد علوم رایانه، آینده واقعیت مجازی را در این می داند که بتوانند از هر مکان فیزیکی با هم کار کنند – نه محدود به سخت افزار ، بلکه گویی کاربران همه در یک اتاق هستند. او می افزاید: “TapID می‌تواند یک عامل بزرگ در حرکت به این سمت باشد.” او و تیمش با مانوئل مایر ، پل استرلی و آندریاس فندر تحقیقات خود را در این زمینه ادامه خواهند داد.