為了讓 VR 體驗(yàn)更加真實(shí)，VR 廠商開發(fā)了多種類型的 VR 設(shè)備，包括 VR 頭盔、VR 跟蹤器、VR 控制器等。但是大多數(shù) VR 設(shè)備無法提供用戶真實(shí)的觸覺反饋，無法對(duì)虛擬世界中的堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)，如墻壁、門，提供真實(shí)的物理體驗(yàn)。

那么如何創(chuàng)造一個(gè)能夠在真實(shí)世界中可以「觸摸」得到的虛擬墻壁呢？德國的人機(jī)交互專家 Pedro Lopes 和他的團(tuán)隊(duì)成員給出了一個(gè)解決方案。

Pedro Lopes 開發(fā)了一款簡單的電刺激系統(tǒng)，通過電流刺激肌肉來模擬真實(shí)的觸覺反饋。

Pedro 和他的團(tuán)隊(duì)在研究中發(fā)現(xiàn)，通過刺激用戶的肌肉，就能夠模擬碰到堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)或者物理實(shí)體的觸感。僅通過一套簡單的電刺激穿戴設(shè)備，就能夠在虛擬世界中模擬抓取物體、按下按鈕等真實(shí)的力反饋。

這套設(shè)備需要在前臂上配戴八個(gè)電極，每個(gè)電極均連接到一個(gè)由 VR 控制器控制的八通道醫(yī)療肌肉刺激器。該設(shè)備裝在一個(gè)背包里，不過，目前這套設(shè)備還只是原型，未來會(huì)推出更加商用的版本。

「在虛擬世界中探索真實(shí)的物理體驗(yàn)一直是我感興趣的事情，」Pedro 說。

實(shí)際上，這不是 Pedro 第一次開發(fā)「電刺激」 VR 設(shè)備了。

2015 年，Pedro 就和他的導(dǎo)師 Patrick Baudisch 開發(fā)出了一款叫做 Impacto 的電刺激觸覺反饋裝置。Impacto 的力模擬系統(tǒng)包括兩個(gè)部分，一個(gè)是在 VR 中使用螺線管對(duì)物體進(jìn)行機(jī)械性擊打，另一個(gè)則是采用電刺激的方式。Impacto 可以在棒球、足球、拳擊 VR 游戲中模擬真實(shí)的觸覺反饋。

那些「全身力反饋」裝備，大多成了「霧件」

我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活世界中挪動(dòng)物體、抓取物體，或者做一些精確度要求較高的工作，都是基于觸覺的反饋，而眼睛的功能只是用來辨別和定位，這是人類千百萬年進(jìn)化后形成的行為方式，并且這種方式能夠很好地適應(yīng)人類的生存環(huán)境。

所以說，要營造一個(gè)真實(shí)的虛擬世界，對(duì)觸覺或者力的精確反饋必不可少。

手，做為人類身體上對(duì)觸覺最為敏感的部分，已經(jīng)有不少廠商專門針對(duì)手部開發(fā)帶有觸覺反饋的 VR 套件。

機(jī)器人公司 Dexta Robotics 就開發(fā)了一款 VR 用手套 Dexmo，這款手套可以追蹤整個(gè)手部的運(yùn)動(dòng)，并發(fā)出「即時(shí)力反饋」，用戶可以感受物體的大小、形狀以及硬度，用戶在虛擬世界「觸摸」到一個(gè)物體時(shí)，它的各種物理屬性就會(huì)被 Dexmo 動(dòng)態(tài)捕獲軟件獲取。

當(dāng)然，這只是實(shí)現(xiàn)了一部分的觸覺反饋，要提供更加逼真的力學(xué)體驗(yàn)，還是需要全方位的觸覺反饋系統(tǒng)。雖然有少部分公司對(duì)外宣稱，已經(jīng)在該領(lǐng)域取得了進(jìn)展，但至今市面上仍然沒有拿得出手的樣品或者原型。

其中曾經(jīng)比較熱門的全身力反饋設(shè)備是特斯拉服（Teslasuit）。這套看起來像蝙蝠俠戰(zhàn)袍的 VR 套裝不僅可以提供觸覺反饋，而且還有溫度感應(yīng)功能。不過，特斯拉服也就在它眾籌期間在網(wǎng)上火熱了一陣，現(xiàn)在則杳無音信。

另外一個(gè)是深圳灣曾經(jīng)報(bào)道過的 AxonVR。這家由網(wǎng)易投資的觸感技術(shù)公司的動(dòng)力懸掛系統(tǒng)看起來更加酷炫，設(shè)計(jì)難度也要比特斯拉服高幾個(gè)層次，但拋開研發(fā)設(shè)計(jì)上的問題不說，單單這樣的一套完整設(shè)備的價(jià)格一般的用戶就已經(jīng)吃不消，官方也表示，待產(chǎn)品研發(fā)出來后，首先會(huì)在游樂場、商場等公眾區(qū)域做實(shí)體的娛樂體驗(yàn)店。

逼真的觸覺反饋，需要強(qiáng)大的軟硬件支持

要提供接近于真實(shí)世界的完整觸覺反饋體驗(yàn)，需要 VR 頭戴設(shè)備、控制器、外骨骼甚至是行走模擬裝置的配合。然而，人類的觸覺系統(tǒng)極其的敏感，普通人打麻將就能用手指輕輕松松地摸出牌面。在目前的技術(shù)基礎(chǔ)上，機(jī)器很難還原真實(shí)的人類觸覺反饋系統(tǒng)，能做的，只是在特定的內(nèi)容中盡量滿足用戶的反饋體驗(yàn)。比如在 VR 游戲中抓取武器和物品時(shí)，幾厘米的偏差，沒有準(zhǔn)確還原物體材質(zhì)和紋路，對(duì)用戶的實(shí)際體驗(yàn)影響不大。

另外，除了高精度的外設(shè)，要實(shí)現(xiàn)觸覺反饋，還需要強(qiáng)大的物理引擎，虛擬世界中的復(fù)雜物體的建模、與用戶肢體的觸碰非常消耗計(jì)算資源。

總的來說，要提供完整且逼真的觸覺反饋體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的交互，離不開軟件和硬件整體的支持。