元宇宙中能接吻了 CMU推出VR頭顯外掛 復刻唇部逼真觸覺_元宇宙:COM

?在元宇宙熱潮初起的時候，就有愛較真的人潑冷水：「說這么半天虛擬沉浸式體驗，難道可以在VR世界里復現親親抱抱么？」

還真的可以！

就在最近，卡內基梅隆大學的研究人員在元宇宙里，把「親吻」給復現了。

除了偶爾會振動的手持控制器，大多數消費者可以使用的普通VR設備都忽略了味覺、嗅覺和觸覺等感覺，而是專注于視覺和聲音。

這足以使VR體驗比幾十年前更有吸引力，但還不足以真正欺騙用戶的大腦，使其認為他眼睛看到的堪比現實體驗。

多年來，研究人員致力于開發和改進新舊VR設備，使用戶在虛擬現實的其他感覺和視覺效果一樣真實。

其中最杰出的，無過于來自卡內基梅隆大學人機交互研究所（又稱未來界面小組、FIG）的研究人員開發出了讓用戶在虛擬現實中感受到嘴唇、牙齒和舌頭的觸感的技術。

VR用戶的觸覺復現，可能還不足以在虛擬實境中擼貓擼狗、用手去感受虛擬貓狗身上逼真的毛發。

中國元宇宙產業產值目前已超400億元:金色財經報道，2022年中國國際服務貿易交易會正在舉辦。作為服貿會重要論壇之一的“Web3.0發展趨勢高峰論壇暨2022元宇宙、區塊鏈、金融科技藍皮書發布會”在京舉辦。大會發布了《中國金融科技發展報告（2022）》《中國區塊鏈發展報告（2022）》《中國元宇宙發展報告（2022）》三部年度藍皮書，根據藍皮書，我國元宇宙上下游產業目前產值超過400億元左右，主要體現在游戲娛樂、VR和AR硬件等方面，未來五年，國內元宇宙市場至少突破2000億大關。數字資產交易平臺已成為元宇宙核心基礎設施。元宇宙的產業生態，包括共性能力層、場景應用層、基礎設施層、應用系統層，已經形成了完整的產業生態環境。（證券時報）[2022/9/5 13:08:26]

但體驗從虛擬飲水機喝水的觸覺，現在可就真能復現了。

當然，也可以感受騎車時，微風從唇上輕拂過。

華為、百度、高通等近200家單位加入“虛擬現實與元宇宙產業聯盟”:金色財經消息，在2022世界人工智能大會主題論壇之——探索.產業元宇宙論壇上，由中國信通院與京東探索研究院聯合撰寫的《人工智能生成內容(AIGC)白皮書》正式對外發布。論壇上，由中國信息通信研究院牽頭組建的“虛擬現實與元宇宙產業聯盟(XRMA)”籌備工作啟動，目前已吸引包括華為、百度、高通、電信研究院、商湯等近200家單位加入，涉及虛擬人、沉浸影音、關鍵器件、基礎設施、業務平臺、創新應用等多個元宇宙生態圈關鍵環節。[2022/9/2 13:05:32]

以及撞箱子時碎塊打在唇齒間的感覺……

這……聽著就疼……

當然，這么有用的新技術，用來復現在VR里刷牙喝水豈不是好浪費。

不論是誰，首先想到的都是用這個技術在VR里復現接吻的甜蜜觸覺。研究者也不例外。

設備的工作原理，是用新增模塊中的輕薄超聲波換能器，將超聲波脈沖瞄準在用戶口腔內部和周圍的位置，通過用高能的超聲波脈沖轟擊微小顆粒，使其懸浮和移動。

上海經信委主任：希望金融機構更加關注元宇宙:金色財經報道，1月6日上午，上海市經濟和信息化委員會與農行上海市分行舉辦“專精特新培育行動”政銀企簽約活動，上海市經濟信息化委主任吳金城表示上海市經信委將進一步打響“專精特新”品牌，他希望金融機構更加關注數字經濟、綠色低碳、元宇宙、智能終端等“新賽道”，強化金融布局。（人民網上海）[2022/1/7 8:31:30]

如此一來，它們在用戶張開嘴時，就能在他們的嘴唇、牙齒、甚至舌頭上創造出觸摸的感覺。

這樣一來，不僅能在唇齒間復現簡單觸感。通過硬件操控代碼的編程改動，超聲脈沖可以被編定為各種特定模式。

如此就能可以重現物體滑過、掠過嘴唇的感覺，或俯身從虛擬飲水機中喝水時、虛擬水流噴濺在口中的持續振動。

自然，也包括親吻時情侶間唇舌互動的各種觸覺體驗。

很多人看到了商機：FIG的技術要是商用落地的話，世界上首個能遠程虛擬復刻接吻的元宇宙硬件設備就誕生了。

元宇宙價值指數今日為768.3:金色財經報道，據同伴客數據顯示，01月05日元宇宙價值指數為768.3點，較前日下跌15.13點，跌幅為1.93%。

構成元宇宙價值指數成分的上市企業或NFT平臺皆為目前在虛擬經濟領域表現出巨大市場價值和未來潛力的頭部機構，該指數能夠有效反映元宇宙虛擬經濟整體價值的發展趨勢。

注：2021年3月10日主要成份股roblox上市并產生第一個收盤價，故選取3/11日為本指數首次推出的基準日，初始值為100。[2022/1/5 8:26:21]

要是再配備上其他硬件和技術，咳咳，只有想不到沒有做不到，潛力充沛，商機無限，一片藍海啊…………

想到這點的，不止正在搓手賤笑的中年編輯，網友們也紛紛聯想。

「即將以XXX版出街。」

不過最打動人的還是這位網友的天問：

「這技術是很了不起啦，但是對我們這種常年單身、十年八年沒親吻過真人的用戶，有沒有人能用我們可以理解的話語描述下現實狀態中的接吻觸感？」

馬斯克：元宇宙概念并不讓人信服，而Web3更多的是營銷而不是現實:12月22日消息，特斯拉CEO埃隆·馬斯克近日在接受媒體采訪時表示，他看不到VR驅動的元宇宙有什么引人注目的用例，并嘲笑Web3是一個模糊的概念，其中互聯網服務是圍繞區塊鏈和加密貨幣重建的，所以更多的是營銷而不是現實。

此外，馬斯克還表示，他可能只是因為太老而無法理解這些新技術，并補充說他目前無法看到令人信服的元宇宙情況。[2021/12/22 7:57:18]

這位用戶說得就更傷心：「我猜，VR頭顯復現的接吻感受，會是一種讓人無法承受的孤獨感吧。」

不過，如果你是在玩恐怖游戲的時候戴上，體驗可能就太「克」了。

這套設備可以讓你同時體驗大蜘蛛撲臉、黏液從臉上流進嘴里的視覺和觸覺。

負責實驗的妹子正走著，然后一只「抱臉蟲」毫無征兆地就撲了過來，瘋狂地和你的嘴唇「交互」……

另外一個參與測試的大哥表示，效果太過真實，以至于他在現實中狂抽自己臉，要把這蜘蛛給扇掉……

以前的研究在「復刻」VR場景時，通常會使用真實的物理接觸。

比如把一個機械臂直接捅你嘴里，或者是用加熱絲來產生熱量、風扇來模擬氣流。

顯然，這些方法能夠實現的功能不多，而且延遲很高。

可能你都走出去好幾步了，機械臂還沒繞完一圈。

CMU的研究人員們則另辟蹊徑。

他們在VR頭顯的底部，安裝了一個定制的PCB，上面有64個40kHz超聲波傳感器，可以以45°的角度面向用戶的嘴部。

整個陣列的尺寸為17.9x10.6x1.5cm，重量達到了107g。整體而言還是比較輕薄的，但還是比Oculus Quest 2的676克質量增加了15.8%，厚度為15毫米，使設備的總高度增加了約16.5%。

接下來，研究人員將陣列通過帶狀電纜連接到Ultraino驅動板，并用IX4427N集成電路芯片對其進行了升級。隨后再配上Arduino Mega，并用Ultraino DriverMEGA固件刷機。

如此一來就可以獨立控制所有64個傳感器，時間步長分辨率為2.5us，相當于40kHz時的?/5相位分辨率，模擬節點位置精度為0.9mm。

軟件方面，研究人員選擇在Unity中進行開發。

利用虛擬物體和耳機的已知位置，也包括超聲波陣列的幾何形狀，就可以在必要的三維位置創造出觸覺效果。之后，經過計算得出的「發射方案」會以10Hz的速度傳遞給Arduino。

雖然這些數據是通過USB傳輸的，但它仍然比Oculus Quest 2上渲染的視覺效果平均「快」2ms（這在時間上足夠接近，可以被認為是同步的）。

不過，現階段方案并不算完美。

研究人員目前只能為距離嘴唇最近的物體產生觸覺，并不能實現多節點觸覺。

好在，用戶通常只會把一個物體放到嘴邊（例如拿起杯子喝水）。

場景中使用的觸覺參數

效果嘛，簡而言之就是——大受歡迎！

也許這個結果并不是那么令人驚訝，畢竟觸覺提高了真實感和沉浸感。

尤其是觸覺可以提供用戶視野之外的VR事件信息，極大增強了用戶的體驗。

當然，研究人員并沒有止步于此。

下一代的升級版已經在研發之中了。

參考資料：

https://futurism.com/the-byte/invent-vr-device-kissing-simulation-haptics

https://gizmodo.com/vr-researches-simulate-kisses-with-ultrasonic-transduce-1848849489

https://www.youtube.com/watch?v=3q6dZQfV1x8

https://drive.google.com/file/d/13q0pvCHCV7q_eQSugoFpnFolRrk-qDks/view

論文鏈接：https://drive.google.com/file/d/13q0pvCHCV7q_eQSugoFpnFolRrk-qDks/view

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