17、虚拟现实在科学应用中的创新：触觉反馈技术的突破与潜力

虚拟现实在科学应用中的创新：触觉反馈技术的突破与潜力

1. 虚拟现实科学应用的开端

在科学研究的前沿领域，虚拟现实技术正展现出巨大的应用潜力。许多曾负责VEVI系统的研究人员成立了Fourth Planet Inc.公司，致力于扩展和支持VEVI系统，并为远程呈现应用开发新技术。该公司总裁兼首席执行官Butler Hine认为，虚拟现实和远程呈现技术能对人类在偏远危险地区的探索和工作产生重大影响，使优秀人才能够在无需面临极端身体风险的情况下开展相关工作。

2. 分子可视化的新途径

北卡罗来纳大学教堂山分校在分子可视化研究方面取得了显著进展。该校利用虚拟现实技术研究分子间的相互作用，如药物与蛋白质的相互作用。其系统的一个重要特点是使用了名为Argonne Remote Manipulator (ARM)的六自由度力反馈设备。通过ARM，科学家不仅可以将分子放置在不同的位置和方向，还能“感受”到分子间的相互作用力，这使得该研究在众多分子可视化应用中脱颖而出。

3. GROPE系列项目：触觉反馈在科学可视化中的应用

GROPE系列项目是科学可视化领域中少数使用触觉显示的研究之一，自1967年起在北卡罗来纳大学教堂山分校持续开展。受Ivan Sutherland对终极显示的描述启发，该校计算机科学系不仅致力于实现包含触觉反馈的设备，还将其应用于实际的科学任务中。

该项目的研究团队由计算机科学先驱Fred Brooks领导，从项目一开始就致力于实现分子对接的交互式探索应用。在GROPE III之前，研究主要集中在朝着最初设想的分子对接应用方向逐步推进，最初的实验聚焦于更简单的任务。

目前，北卡罗来纳大学