Беспроводная система обратной связи расширяет возможности виртуальной реальности

краткое содержание: Исследователи разработали новую беспроводную систему обонятельной обратной связи, способную вызывать различные запахи. Эта технология интегрирует запахи в виртуальную реальность (VR) и дополненную реальность (AR), чтобы обеспечить более захватывающий пользовательский опыт.

Миниатюрные генераторы запаха можно прикрепить непосредственно к коже или интегрировать в гибкую маску для лица, создавая множество комбинаций ароматов.

Эта инновация обладает большим потенциалом в самых разных областях: от просмотра 4D-фильмов и онлайн-образования до лечения.

Ключевые факты:

1. Недавно изобретенная система является беспроводной и программируемой, что позволяет использовать ее в течение длительного времени без частого обслуживания.
2. Генераторы запаха работают за счет мягкого нагрева и термомеханического срабатывания ароматизированного парафина, создавая изменяемую концентрацию одоранта.
3. Эта технология может создавать около 30 различных запахов, и участники теста распознают эти запахи с вероятностью успеха 93%.

источник: Городской университет Гонконга

Исследовательская группа во главе с исследователями из Городского университета Гонконга (CityU) недавно изобрела новую беспроводную систему обонятельной обратной связи, которая может вызывать различные запахи с помощью миниатюрных генераторов запаха (OG).

Новая технология интегрирует запахи в виртуальную реальность (VR) / дополненную реальность (AR), чтобы обеспечить более захватывающий опыт, с широким спектром приложений, от просмотра 4D-фильмов и лечения до онлайн-обучения.

«Современные человеко-машинные интерфейсы подчеркивают важность обратной связи с человеческими ощущениями, включая зрение, звук и осязание, что связано с широким применением в сфере развлечений, лечения и виртуальной/дополненной реальности», — говорит доктор Ю Шэн, доцент кафедры биомедицины. Обоняние также играет важную роль в восприятии человека.

«Тем не менее, современные технологии генерации обоняния в первую очередь связаны с большими устройствами генерации запаха в закрытом помещении или комнате или с огромным встроенным набором для виртуальной реальности».

В свете этого д-р Ю и его сотрудники из Университета Бэйхан разработали новое поколение носимых систем обонятельной обратной связи с беспроводными и программируемыми возможностями на основе множества гибких и миниатюрных генераторов запаха.

Они создали две конструкции для выпуска запахов по требованию с новыми устройствами обратной связи, которые изготовлены из мягких подложек, компактны и легки. Первый представляет собой небольшое встраиваемое в кожу устройство, похожее на пластырь, состоящее из двух ОГ, которые можно прикрепить непосредственно к верхней губе человека.

Благодаря чрезвычайно короткому расстоянию между OG и носом пользователя он может обеспечить сверхбыструю обонятельную реакцию. Другой дизайн представляет собой гибкую конструкцию маски для лица с девятью OG различных типов ароматов, которые могут обеспечивать сотни комбинаций ароматов.

Магия генераторов ароматов основана на точной нагревательной платформе и термомеханическом приводе. При нагревании и плавлении пахучего парафина на ОГ, чтобы вызвать фазовый переход, высвобождаются различные одоранты с регулируемой концентрацией. Чтобы остановить запах, генераторы запаха могут снизить температуру воска, контролируя движение теплового привода.

Используя различные парафиновые свечи, исследовательская группа смогла создать в общей сложности около 30 различных ароматов, от травянистого розмарина и фруктового ананаса до сладких печеных вафель. Могут создаваться даже не очень приятные запахи, например, вонючий дуриан. Одиннадцать добровольцев смогли идентифицировать запахи, генерируемые первоначальными комбинациями, со средним показателем успеха 93 процента.

Новая система поддерживает долгосрочное использование без частой замены и технического обслуживания и позволяет взаимодействовать с пользователями для различных приложений. Что еще более важно, обонятельный интерфейс может поддерживать беспроводную и программируемую работу и может взаимодействовать с пользователями в различных приложениях. Он может быстро реагировать на взрыв или подавление запахов и точно контролировать концентрацию запаха. Источники запаха легкодоступны и биосовместимы.

В их экспериментах демонстрации просмотра 4D-фильмов, лечения, управления человеческими эмоциями и использования виртуальной реальности/дополненной реальности в онлайн-обучении продемонстрировали большой потенциал новых обонятельных интерфейсов в различных приложениях.

Например, новая система беспроводного сниффера может взаимодействовать между пользователем и виртуальным субъектом, когда пользователь «прогуливается» по виртуальному саду, испуская различные фруктовые запахи. Новая технология также продемонстрировала способность помогать пациентам с амнезией вспоминать утраченные воспоминания, поскольку восприятие запаха модифицируется опытом, что приводит к воспроизведению эмоциональных воспоминаний.

«Новые обонятельные системы предоставляют пользователям новый альтернативный вариант реализации обонятельного отображения в виртуальной среде. Быстрая скорость отклика при выделении запаха, высокая плотность интеграции генераторов запаха и два носимых дизайна обеспечивают большой потенциал для обонятельных интерфейсов в различных областях. приложений, начиная от развлечений», — сказал д-р Ю. От образования до здравоохранения и человеко-машинных интерфейсов.

На следующем этапе он и его исследовательская группа сосредоточатся на разработке обонятельной системы следующего поколения с более коротким временем отклика, меньшим размером и более высокой плотностью интеграции для приложений виртуальной, дополненной и смешанной реальности (MR).

Результаты опубликованы в научном журнале Связь с природой Под названием «Мягкий миниатюрный беспроводной обонятельный интерфейс для виртуальной реальности».

Авторами корреспонденции являются д-р Ю и д-р Ли Юханг из Института механики твердого тела Бейханского университета. Первыми соавторами являются д-р Лю Имин, научный сотрудник в исследовательской группе доктора Ю, г-н Ю Чунци и г-н Воён Пак, докторанты под руководством доктора Ю, и д-р Чжао Чжао, научный сотрудник в докторантуре. , Исследовательская группа Ли.

Финансирование: Исследование в основном поддерживалось Национальным фондом естественных наук Китая, CityU и Советом по исследовательским грантам Специального административного района Гонконг.

О новостях исследований виртуальной реальности и нейротехнологий

автор: БК Ли
источник: Городской университет Гонконга
коммуникация: П. К. Ли — Городской университет Гонконга
картина: Изображение предоставлено Neuroscience News

Исходный поиск: открытый доступ.
«Мягкий и мини беспроводной обонятельный интерфейс для виртуальной реальностиЮ Синге и соавт. Связь с природой

Резюме

Мягкий и мини беспроводной обонятельный интерфейс для виртуальной реальности

Недавние достижения в области технологий виртуальной реальности (VR) ускоряют создание безупречного виртуального 3D-мира, чтобы обеспечить передовую социальную платформу для людей. Не менее важный для традиционных зрительных, слуховых и тактильных ощущений, запах оказывает физиологическое и психологическое воздействие на человека.

Здесь мы сообщаем о концепции взаимодействующих с кожей систем обонятельной обратной связи с беспроводными программируемыми возможностями, основанными на массивах гибких и миниатюрных генераторов запаха (OG) для обонятельных приложений виртуальной реальности.

Благодаря оптимизации выбора материалов, планированию конструкции и управлению энергопотреблением OG демонстрируют выдающуюся производительность устройств в различных аспектах, от скорости отклика до контроля концентрации запаха, длительной непрерывной работы, высокой механической/электрической стабильности и низкого энергопотребления.

Аналоговые представления при просмотре 4D-фильмов, передаче запаховых сообщений, лечении, управлении человеческими эмоциями и онлайн-образовании на основе VR/AR доказывают большой потенциал мягкого обонятельного интерфейса во многих практических приложениях, включая развлечения, образование, человеко-машинные интерфейсы и т. д. , что.