13、增强现实与智能手机触觉反馈技术的研究进展

增强现实与智能手机触觉反馈技术的研究进展

增强现实中视觉 - 触觉配准精度的影响

增强现实（AR）系统结合视觉和触觉线索，旨在创造连贯且引人入胜的体验。为实现这一目标，必须确保这两种模态之间的紧密匹配。

在一项针对目标任务的实验研究中，研究人员对触觉和视觉对应关系进行了操控。通过对速度和位置轮廓数据的分析发现，视觉和触觉线索之间可接受的配准误差应低于 2 毫米。当触觉线索先于视觉线索出现时，系统的容错能力会稍有提高。

该实验还揭示了触觉和视觉线索在任务中的不同作用：
- 触觉线索辅助精准定位 ：受试者能够利用触觉反馈实现精确的目标定位。例如，他们会通过弹道运动，使动作在虚拟墙壁处停止。当触觉墙位于视觉墙后方时，这种现象尤为明显，参与者会明显“越过”预期的视觉目标。
- 视觉线索主导误差修正 ：尽管实验给出的是模态中立的指令，但当两种模态之间出现可察觉的差异时，受试者会依据视觉边界完成试验，这表明视觉在误差修正中起主导作用。

以下是不同视觉 - 触觉配准值下的速度和位置轮廓示例：
| 配准情况 | 描述 |
| ---- | ---- |
| A | 图形和触觉线索被认为对齐良好（0 和 -2 毫米） |
| B | 触觉线索被认为比视觉线索更接近用户初始位置（-4 至 -10 毫米） |
| C | 触觉线索被认为比视觉线索更远（2 至 10 毫米） |

未来的研究将探索不同触觉参数对所需配准精度的影响，如触觉光标大小和边界墙刚度等。通过进一步的实验，有望全面描述结合视觉和触觉线索的增强现实系统所