現在的頭戴式 VR 設備着重刺激五感中的視(shì)覺和(hé)聽(tīng)覺,也許最終,味覺和(hé)嗅覺也會(huì)加入,但(dàn)是比它們更快一步到來(lái)的是觸覺:讓玩家(jiā)們在遊戲中與看到的物件産生(shēng)物理(lǐ)接觸,似乎更容易實現一點。
位于德國波茨坦的哈索·普拉特納研究院,最近研發出了一款可(kě)穿戴設備,利用對肌肉進行(xíng)微量電(diàn)刺激(Electrical Muscle Stimulation, EMS),實現 VR 情境下牆和(hé)其他物件的模拟。
從圖片來(lái)看,這個(gè)設備還(hái)在初級設計(jì)階段,有(yǒu)點簡陋。除了三星 Gear VR 頭戴設備和(hé)動作(zuò)捕捉系統外,最重要的背包裏包含一個(gè)醫(yī)學級的 8 通(tōng)道(dào)肌肉電(diàn)刺激器(qì),線路和(hé)電(diàn)極暴露在外,粘貼在試驗者的手臂、肩膀等位置。當試驗者在遊戲裏觸碰某物時(shí),它們将會(huì)向粘貼的部位輸送電(diàn)脈沖,形成一種“隐形的反作(zuò)用力”,對二頭肌、胸肌和(hé)手腕肌肉等産生(shēng)影(yǐng)響。
以下是公布的試驗視(shì)頻:
從視(shì)頻裏可(kě)以看出,刺激器(qì)通(tōng)過向不同的肌肉組合發送不同時(shí)長的脈沖,以模拟不同的互動,比如當試驗者按下牆壁上(shàng)的一個(gè)按鈕時(shí),系統将短(duǎn)暫激活二頭肌和(hé)手腕;當他搬起箱子時(shí),其肩膀和(hé)三頭肌将會(huì)受到較長的、持續的刺激。這就讓用戶可(kě)以在虛拟世界體(tǐ)驗到各種逼真的物理(lǐ)效果。
在不斷的試錯中,研究人(rén)員發現,更短(duǎn)的脈沖是拟真“觸碰物體(tǐ)”這一體(tǐ)驗的關鍵,因為(wèi)長時(shí)間(jiān)的刺激可(kě)能會(huì)導緻感受阈值升高(gāo),令效果減弱。“這個(gè)設計(jì)中用到的 EMS 脈沖時(shí)長大(dà)約為(wèi) 200-300 毫秒(miǎo),因為(wèi)它太短(duǎn)了,所以你(nǐ)根本分辨不出來(lái)這種力量來(lái)自何方,隻是你(nǐ)的肌肉會(huì)立刻做(zuò)出反應……” 設計(jì)者之一 Pedro Lopes 說。
因為(wèi)刺激的強度也很(hěn)弱,所以整個(gè)過程也不會(huì)有(yǒu)疼痛感。
研究者認為(wèi),這個(gè)項目的潛力在于其所需要的硬件其實非常少(shǎo),“所謂的硬件不過是黏在胳膊上(shàng)的電(diàn)極,沒有(yǒu)外骨骼,也不需要設置很(hěn)久。隻要貼了幾個(gè)電(diàn)極,你(nǐ)就突然能感受牆壁、按鈕、懷中抱着的物體(tǐ),以及重量。”
EMS 這項技(jì)術(shù)并不新,以前一般被用于醫(yī)療領域和(hé)力量訓練。當 VR 興起後,也有(yǒu)人(rén)試圖用它拟真物理(lǐ)刺激:有(yǒu)個(gè)叫做(zuò) TreeSense 的 VR 系統,讓用戶體(tǐ)驗一棵樹(shù)的生(shēng)活(理(lǐ)論上(shàng)你(nǐ)可(kě)以有(yǒu)鳥停在枝幹上(shàng)、被人(rén)類鋸掉樹(shù)枝等感受);還(hái)有(yǒu)個(gè)叫做(zuò) Teslasuit 的衆籌項目,需要穿戴整件套裝感受物理(lǐ)刺激。
不過 Lopes 指出,任何需要用到手套、或者依賴于機械組件的技(jì)術(shù),實際上(shàng)都抑制(zhì)了感受,而非完全發揮它們,“這些(xiē)點子聽(tīng)起來(lái)很(hěn)酷,但(dàn)你(nǐ)一旦戴上(shàng)手套,你(nǐ)就抓不住物體(tǐ),更不用說感受到正常的牆了。” 在他的設想中,用于 VR 情境的 EMS 設備,應該是一件薄薄的、無限的袖套,上(shàng)面鑲嵌着電(diàn)極。
研究團隊的下一步打算(suàn)是拟真“更大(dà)的力量、更多(duō)的物理(lǐ)感受”——也許很(hěn)快玩家(jiā)就要在射擊遊戲中叫苦不叠了。