作者:Michael Wiertlewski 来源:《英国皇家学会-界面》 发布时间:2023/2/24 11:57:47
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超声波带来“按钮错觉”

 

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由于超声波振动,触摸屏幕让人感觉像按下了按钮。图片来源:Shutterstock/Zyabich

当人们用手指按下一个按钮时,手指皮肤会因摩擦而拉伸;当松开按钮时,摩擦减小,手指皮肤会松弛。如果用超声波突然改变物体表面摩擦来模拟这种效应,可以让人们对物体表面感觉不同。

按照这个思路,荷兰代尔夫特理工大学的Michael Wiertlewski和同事发明了一种可以快速改变摩擦力的玻璃板,玻璃板通过一个驱动器释放超声波产生振动。该装置让人们在触摸玻璃板时出现按下按钮的错觉。相关论文近日发表于《英国皇家学会-界面》。英国伦敦大学学院的Patrick Haggard评价说,这项技术巧妙利用了超声波,在虚拟现实和新型触摸屏显示器领域大有可为。

研究人员在玻璃板下方安装了一个摄像头,观察人们按压玻璃时会发生什么,然后利用超声波影响操作过程。

“通过观察图像,我们意识到,当按压物体时,人体皮肤中会储存一种弹性能量形式的应力。我们能够释放这种能量,让人们感觉物体好像真的在移动。”Wiertlewski说。

超声波通过短暂悬浮手指、减小摩擦模拟按压和释放按钮的感觉,就可使手指皮肤松弛。该团队在12个人身上测试了这种效应的作用。结果发现,波长为2微米或更大的超声波导致摩擦减小时,受试者有75%的概率会感觉自己按下了一个按钮。

不过研究者也指出,对于手指皮肤很硬的人,比如吉他手,这一技术的影响似乎不太明显。(来源:中国科学报 王方)

相关论文信息:https://doi.org/10.1098/rsif.2022.0718

 
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