Волна ультразвука, которая ненадолго отрывает ваш палец от стеклянной пластины, может создать ощущение, будто вы только что нажали кнопку, что может быть полезно для виртуальной реальности или новых видов дисплеев.
Технологии
8 февраля 2023 г.
Подобные сенсорные экраны могут ощущаться так, как будто у них есть нажимаемые кнопки благодаря ультразвуковым вибрациям. Shutterstock/Зябич
Иллюзия, которая использует ультразвук, чтобы прикосновение к плоской поверхности ощущалось как нажатие кнопки, может быть использована для добавления дополнительного измерения к устройствам с сенсорным экраном.
Когда вы нажимаете на кнопку пальцем, кожа в ней натягивается за счет трения, а когда кнопку отпускаете, трение уменьшается и кожа расслабляется. Использование этого эффекта путем внезапного изменения трения поверхности с помощью ультразвука может заставить объекты чувствовать себя по-другому, но было неясно, как это произошло и насколько надежно можно было создать этот эффект.
Сейчас, Майкл Вертлевски из Делфтского технологического университета в Нидерландах и его коллеги создали стеклянную пластину, способную быстро изменять свое трение. Он делает это с помощью привода, который испускает волны ультразвука, вызывающие вибрацию пластины.
Исследователи прикрепили камеру под пластиной, чтобы изучить, что происходит, когда люди надавили на стекло, а затем использовали ультразвук, чтобы повлиять на происходящее. «Глядя на изображения, мы поняли, что есть стресс [in the form of] упругая энергия, которая сохраняется в коже, когда вы нажимаете на объект, и мы можем высвобождать эту энергию», — говорит Виртлевски. «Этот релиз кажется, что объект действительно движется».
Ультразвук имитирует ощущение нажатия и отпускания кнопки, кратковременно левитируя пальцем и уменьшая трение, заставляя кожу расслабляться.
Команда проверила, как этот эффект работает на 12 людях, и обнаружила, что когда трение уменьшалось из-за ультразвуковой волны с длиной волны 2 микрометра и более, с вероятностью 75% возникало ощущение, будто нажата кнопка. «Мы гораздо лучше понимаем, как проектировать эти виртуальные кнопки», — говорит Виртлевски.
Ультразвуковая вибрация работает с использованием тонкого стеклянного экрана, который можно добавить в качестве еще одного слоя поверх существующего экрана, говорит он, но сначала необходимо провести дополнительные испытания. Например, эффект кажется менее заметным для людей с очень жесткой кожей на пальцах, таких как гитаристы, говорит он.
Эта технология представляет собой умное использование ультразвука, которое может быть очень полезно для виртуальной реальности и новых видов сенсорных дисплеев, говорит он. Патрик Хаггард в Университетском колледже Лондона. «Одна из проблем с сенсорными экранами заключается в том, что если вы не смотрите на них, вы не можете видеть, что делаете, тогда как сейчас вы можете почувствовать, что делаете, если сможете создать ощущение нажатия определенных клавиш».
Еще по этим темам:
