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VR手柄進化史:從手指追蹤到手勢追蹤
眾所周知,AR/VR是一個強交互形態(tài)的產(chǎn)品,而目前應用最廣泛,交互直觀的外設就是VR手柄,其交互方式主要體現(xiàn)在:6DoF定位追蹤、按鍵/觸摸交互、觸覺/震動回饋、手指追蹤。
自2016年,消費級VR開始有普及趨勢之后,消費級VR手柄的交互并沒有得到大幅升級。雖然有一眾的VR手套類產(chǎn)品誕生,但是能夠達到消費級應用的基本沒有,體驗好的價格高、體積較大,而且VR手套作為VR頭顯之外的第三方外設去發(fā)展也沒有統(tǒng)一的標準制約,生態(tài)極為混亂。
要說VR手柄差異,其中之一就是Oculus Touch內(nèi)置了電容傳感器,可模擬拇指和食指的捏合動作,但這還不夠完美,而同時其的其它產(chǎn)品幾乎沒有這類功能。
但不可否認的是,手指追蹤的的確讓VR的體驗變得更優(yōu)秀。
直到2019年5月Valve Index手柄發(fā)售,可以說它是將五指追蹤功能正式帶入到大眾消費級的VR外設。目前,Index五指追蹤手柄適用于任何SteamVR方案的VR頭顯,主要以Index和HTC兩家產(chǎn)品為主。
相比Oculus Touch來看,Index VR手柄能夠提供完整的五指追蹤模式,具體細分到每一個手指的動作,而且都很流暢,這在VR中體驗抓握的效果會更為沉浸,同時也能讓原有的VR看交互體驗更豐富,更有趣,體驗大大提升。
但這還不夠,我們知道Oculus Quest已經(jīng)提供手勢追蹤功能,雖然目前還是Beta測試階段,但穩(wěn)定性和體驗友好程度比不少正式產(chǎn)品還要優(yōu)秀。
目前,Oculus Quest中的手勢識別功能已經(jīng)集成到系統(tǒng)內(nèi)部,在手柄未接入時系統(tǒng)會自動切換到手勢操控模式。在一些第三方的手勢追蹤測試App中,我們能看到Quest手勢追蹤效果極為流暢,即便是雙手有重疊的區(qū)域,基本上可以準確還原手指的動作。
更有趣的VR交互方式:腕帶/手環(huán)
據(jù)悉,Quest中的手勢技術最初就源自于Facebook Reality Labs部門(以下簡稱:FRL),其專注于VR技術和硬件的研發(fā)。該部門就是最早的Oculus Research,后來經(jīng)過Facebook戰(zhàn)略調(diào)整劃分出AR部門和Protal部門后,進行重新命名。此前青亭網(wǎng)還曾報道過FRL部門的其它研究,例如:觸覺回饋腕帶、VR手套與輸入延遲、虛擬頭像系統(tǒng)等。
今天我們要講的就是一款來自FRL部門的“智能手環(huán)”:Tasbi,當然嚴格來講是一款觸覺回饋腕帶。該項目最早公布于2019年7月份視覺觸覺大會上,近期Facebook公布了該方案的詳細研究論文,其中最大的改進就是加入雙手模式。
那么你可能會有疑問,既然都有手勢追蹤了,它可以,那么還需要腕帶嗎?當然有可能。
一方面,未來AR/VR交互還沒有一個大眾必然能夠接受的形態(tài);另一方面,手勢交互相比手柄交互沒有握持感,最直觀的觸覺回饋也就沒有了,這會導致很多擁有觸覺回饋的交互設計不能被用戶感知,因此只能通過視覺和聽覺去間接“反饋”給用戶。
而Tasbi腕帶也正是FRL部門用于AR/VR觸覺反饋的研究項目之一,也是Facebook認為相比VR手套更具可行性的產(chǎn)品。據(jù)了解,Tasbi腕帶特點是具備震動和擠壓兩種功能,可同時疊加兩種交互方式。
產(chǎn)品設計方面,Tasbi腕帶的特點是采用模塊化設計,其采用主控+六個串聯(lián)的單獨模塊,每個模塊均可單獨控制震動強弱,可以實現(xiàn)對手腕的精準回饋效果。
它的交互基本和VR手柄類似,包括在虛擬場景中按壓/推動、旋轉(zhuǎn)、慣性等反饋,例如弓箭拉弓過程、射出瞬間的震感,在按下虛擬按鈕時,按壓越深震感越強烈。
與此同時,Tasbi更重要的一個交互方式就是調(diào)節(jié)手腕壓力,Tasbi的幾個模塊之間存在一定空間,其通過調(diào)節(jié)模塊間的松緊從而實現(xiàn)對手腕壓力的調(diào)整。
相比與單純的馬達震動回饋,這種氣壓回饋效果能夠帶來更多模擬效果。例如,可以模擬空氣例如電風扇,模擬感受出旋鈕的松緊,表面粗糙還是細膩,攀爬梯子的握感,甚至模擬感受到虛擬球拍的重量和慣性。
根據(jù)FRL研究結果顯示,將震動回饋、壓力回饋、視覺回饋三種感官回饋結合在一起,可以為AR/VR內(nèi)容帶來更為沉浸、逼真的體驗。
另外,F(xiàn)acebook在去年9月還收購了腦機接口方案商CTRL-Labs,后者的核心優(yōu)勢就是通過基于電脈沖信號的腕帶式設備,實現(xiàn)手勢追蹤功能。毫無疑問,未來Facebook研發(fā)目標就是非侵入式實現(xiàn)AR/VR腦控或其它交互,而且想象空間巨大。
可見,Tasbi腕帶為未來的AR/VR交互提供了更多可能,尤其是以Oculus Quest為主的這類光學手勢追蹤方案普及后,沒有手柄的體驗的確存在一定差距,而結合腕帶可能會是未來的體驗方式,甚至可以想象Quest 2會推出一個單頭顯無手柄的版本,方便消費者自行選擇。
當然,Tasbi仍然處于研究階段,目前也有很多不足之處。例如:演示中顯示它需要連接多根跟線纜,還沒有達到無線化的消費級大趨勢;同時,目前Tasbi出入上手體驗還需要短時間校準,無法達到上手即用,還需進行優(yōu)化。
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