用VR模擬喝水、吸煙、刷牙？這些都被CMU的研究人員實(shí)現(xiàn)了。

“嘴部在觸覺敏感度方面僅次于指尖，位列第二，這就為創(chuàng)造非常精細(xì)的觸覺效果提供了機(jī)會(huì)?！苯?，在人機(jī)界面(ACM CHI)會(huì)議上，卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（Carnegie Mellon University ,CMU）人機(jī)交互研究所的研究員展示了不接觸唇部即可產(chǎn)生唇齒觸覺的VR設(shè)備。

該設(shè)備由一個(gè)薄而緊湊的超聲波換能器波束形成陣列組成，可以安裝在虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴設(shè)備的底部。

超聲波換能器將聲能聚焦在佩戴者的嘴上，它們會(huì)觸發(fā)不同類型的效果，如滑動(dòng)、點(diǎn)脈沖或持續(xù)振動(dòng)。使用者會(huì)在他們的嘴唇、舌頭或牙齒上感受到這些超聲波效應(yīng)。研究人員表示，這些口腔觸覺可以帶來新的有趣的虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)，比如用來模擬VR用戶嘴唇上的水或咖啡等虛擬液體，甚至可以用來模擬“吸”一支虛擬香煙的感覺。

除了娛樂價(jià)值之外，還有人設(shè)想，這樣的應(yīng)用程序可能具有醫(yī)療益處，比如可以幫助人們戒煙的虛擬戒煙療法。由于研究的性質(zhì)，科學(xué)家們其實(shí)避免提及任何親吻的可能性，雖然從技術(shù)看確實(shí)非常相關(guān)。

研究小組表示，嘴部觸覺創(chuàng)新可用于在虛擬現(xiàn)實(shí)中模擬逆風(fēng)或雨水拍打臉部的感覺，這種觸覺模擬可以從根本上提高VR環(huán)境中的沉浸感。

在展示片中，研究人員讓體驗(yàn)者“進(jìn)入”幽暗的森林，體驗(yàn)蜘蛛“跳到”唇上（隨機(jī)脈沖的模擬）。在用戶用信號(hào)槍射擊蜘蛛后，用戶即會(huì)感到粘液飛濺（通過更高頻率的嘴巴上的隨機(jī)脈沖來模擬）。

研究人員寫道，“重要的是，所有組件都集成到耳機(jī)中，這意味著用戶無需佩戴額外的配件，也無需在房間內(nèi)放置任何外部基礎(chǔ)設(shè)施。”這是一個(gè)重要的進(jìn)步，修改后的頭戴裝置不再需要像以前一樣在用戶的嘴巴附近放置設(shè)備。在VR頭顯底部安裝的64個(gè)40kHz超聲波傳感器陣列，尺寸為17.9x10.6x1.5cm，重量為107g，存在感較之前的方式降低許多。

對(duì)參與者的研究發(fā)現(xiàn)，口腔觸覺大大增加了沉浸感，并為大多數(shù)人提供更好的臨場(chǎng)感。但也有用戶反映，用超聲波模擬水在認(rèn)知上是不協(xié)調(diào)的。 

“盡管觸覺效果很有趣并且位置很好，但感覺本身并不一定符合我的期望，”用戶說。研究人員在論文中承認(rèn)，他們的系統(tǒng)從根本上是有限的，因?yàn)閮H靠振動(dòng)不足以模擬嘴巴的感覺。盡管如此，參與者在很大程度上更喜歡有嘴部觸覺而不是根本沒有。

目前，該團(tuán)隊(duì)正在努力使設(shè)計(jì)更小、更輕。鑒于需要做更多的工作，這項(xiàng)技術(shù)可能需要一段時(shí)間才能進(jìn)入市場(chǎng)。