Disney Research розробляє алгоритм, що дозволяє реалізувати тактильні відчуття на звичайному сенсорному дисплеї
Людина, що переміщає палець по топографічній карті, відображуваної на поверхні сенсорного екрану, зможе відчути нерівності кривих поверхонь пагорбів, западин і гострі вершини гірських хребтів, незважаючи на те, що поверхня екрана є абсолютно гладкою. Це стане можливим завдяки застосуванню нового алгоритму і комплексу нескладних апаратних засобів, розроблених фахівцями компанії Disney Research з метою надання можливості дотикового відчуття особливостей тривимірних об'єктів на звичайних плоских сенсорних дисплеях.
Змінюючи силу тертя, яку відчуває поверхню пальця людини, що ковзає по поверхні екрана, алгоритм Disney Research за рахунок використання декількох високотехнологічних прийомів може відтворити з досить високим рівнем деталізації відчуття, які відчував би людина, водячи пальцем по реальному предмету. Основою роботи алгоритму є той факт, що шкіра на пальці людини відчуває зміни прямій і бічній сили тертя при русі по нерівностях різних поверхонь.
"Наш мозок отримує уявлення про поверхні зіткнення через передану йому інформацію про натягу шкіри на кінчиках пальців", - розповідає Іван Пупырев (Ivan Poupyrev), старший науковий співробітник компанії Disney Research і керівник дослідницької групи Interaction Group, - "Якщо ми зуміємо штучно змінити силу тертя, отже, і натяг шкіри на кінчику пальця користувача при його русі по поверхні, ми зможемо обдурити мозок і змусити його вважати, що палець рухається по поверхні зі складною текстурою".
Для реалізації такого "обману" мозку користувача дослідниками була розроблена ціла психофізична математична модель, яка дозволяє розрахувати необхідну послідовність змін сил тертя при русі пальця користувача по екрану в певному напрямку. Вихідними даними для тієї моделі є положення пальця, напрямок і швидкість його переміщення, і, так само конфігурація і характер поверхні об'єкта, що відображається на екрані. Для зміни сили тертя дослідники Disney Research використовували электровибрационный метод, який не створює фізичних переміщень поверхні екрана, а змінять коефіцієнт тертя поверхні за рахунок прикладається до неї електростатичного заряду.
Такий підхід вже не новий, дослідники вже застосовували подібні технології для забезпечення тактильного зворотного зв'язку пристрої з користувачем. Але більшість подібних систем за рахунок використання бібліотеки готових "тактильних шаблонів" могли забезпечити тільки роботу з заздалегідь підготовленими і обробленими статичними зображеннями. Новизна підходу дослідників Disney Research полягає саме в технології швидкого формування послідовності змін коефіцієнта тертя поверхні в режимі реального часу. Це дозволить забезпечити осязательной складової навіть найбільш динамічно змінюються зображення, такі, як картинки комп'ютерних ігор, які відображаються на сенсорному екрані.
"Взаємодія з допомогою дотику до екрану вже давно стало стандартом для смартфонів, планшетних і навіть настільних комп'ютерів. Розробка алгоритмів та апаратних засобів, які зможуть на льоту перетворити візуальне вміст екрану в правдоподібні дотикові образи, має величезний потенціал для того, щоб збагатити і урізноманітнити взаємодія людини з комп'ютером", - розповідає Іван Пупырев, - "Ми вважаємо, що наша розробка, що дозволяє надати користувачеві багату дотикальну інформацію, безсумнівно, знайде застосування в "відчутних" дисплеях електронних пристроїв майбутнього".