Virtuální realita oblafne i hmat – díky ultrazvuku

Vědci pracují na ultrazvukový systém, který ve vzduchu vytvoří objekty. Nejsou vidět, zato jsou hmatatelné, což je přesně to, co potřebuje virtuální realita.

Když jsme ve starších článcích probírali vývoj a budoucnost virtuální reality, narazili jsme i na problematiku zpětné vazby, pro kterou stále není rozumné a levné řešení. Ve virtuální realitě totiž vše uvidíme a uslyšíme stále reálněji, ale jakmile se budeme chtít dotknout a cítit... Situaci možná změní ultrazuk.

Přesně zacílené ultrazvukové vlny

Vědci z univerzity v Bristolu vytvořili pokročilý ultrazvukový systém, který je schopen ve vzduchu a prostoru vytvářet pohybující se trojrozměrné objekty. To vše v reálném čase tak, aby byly hmatatelné rukou. Vědci použili fenomén Acoustic Radiation Force, kdy zvuková vlna reaguje s překážkou, kterou je v tomto případě povrch ruky. Tlak je dostatečně velký na to, abychom pomocí senzorů v kůži ucítili tlak podobně, jako když se dotýkáme fyzického objektu.

Klepněte pro větší obrázekKlepněte pro větší obrázek
Objekt který nevidíte, ale dokážete ho nahmatat. Vizuální složku dodají brýle pro virtuální realitu. Systém využívá ultrazvukových vln a akustického tlaku na povrchu kůže

Systém používá několik ultrazvukových vysílačů, které velmi přesně vytváří pomocí ultrazvuku objekt v prostoru nad nimi. Takový objekt je neviditelný a jeho pozici v prostoru lze velmi jednoduše a rychle měnit. Dobře je to vidět na ukázce s vrstvou oleje, kde je efekt částečně zobrazen. Problém není ani několik objektů zároveň, které rychle mění svůj tvar nebo pozici v prostoru. Klíčovou částí technologie jsou algoritmy.

Klepněte pro větší obrázek
Ultrazvukový objekt zobrazený v tenké vrstvě oleje

Hologramy, kterých se lze dotknout

Technologie je sice na počátku, možná ale ukazuje směr, kterým se lze vydat při řešení zpětné vazby pro virtuální realitu a hologramy. V budoucnu by podobné řešení na bázi ultrazvuku mohlo pomoci k tvorbě trojrozměrných hologramů, na které si budeme moci sáhnout a budeme moci cítit jejich tvary a pravděpodobně i různé druhy povrchu.

V případě zvyšování přesnosti sledování pozice našich rukou v prostoru se ani nemusí jednat o tvorbu v pevně daném prostoru, ale v kombinaci se sledování pozice našeho těla a jeho částí bude možné v reálném čase vytvářit akustický tlak přímo kdekoli na kůži, i když se budeme pohybovat.

To znamená velkou naději na efektivní řešení pro virtuální realitu, kde je zpětná vazba stále nevyřešený problém. Různé mechanické stroje nepřipadají v úvahu kvůli vysoké ceně a velkým rozměrům a případné speciální rukavice řeší pouze zpětnou vazbu pro ruce.

Je velmi zajímavé sledovat, jak se postupně skládají všechny potřebné komponenty pro virtuální realitu, která přesvědčivě oklame naše oči, uši, hmat a další senzory, kterými je naše tělo vybaveno a slouží pro interakci s reálným světem. Ještě nás ale čeká dlouhé ladění všech technologií, jejich integrace a pak už se nám pomalu do reálného světa kvůli řadě fyzikálních omezení nebude ani chtít.

Témata článku: Technologie, Virtuální realita, Koncepty

13 komentářů

Nejnovější komentáře

  • potkan2000 25. 12. 2014 8:07:47
    Problem je ze lze takto nasimulovat jen polokoule nikoliv realny...
  • ladin2 24. 12. 2014 13:27:11
    :-D pane redaktore ,člověk není robot aby měl v kuži nějaké senzory.Ještě...
Určitě si přečtěte