Disney превратит любую поверхность в сенсорный экран с обратной связью

Исследователи из Disney Research (США) предложили технологию, позволяющую получить новые впечатления от поверхности или объекта (будь то сенсорные экраны, стены, мебель, деревянные или пластмассовые предметы) без необходимости надевать специальные перчатки и подключать устройства силовой обратной связи.

Инженеры воспользовались сравнительно недавно открытым физическим явлением под названием электровибрация. Именно с её помощью создаётся иллюзия изменений текстуры поверхности под пальцами. Слабый электрический сигнал, который можно незаметно приложить к любой точке на теле пользователя, создаёт осциллирующее электрическое поле вокруг пальца.

Изображение Disney Research.

Технологию, получившая название REVEL, можно использовать, к примеру, в музеях (для охраны экспонатов, которые запрещается трогать), компьютерных играх или приложениях дополненной реальности (скажем, чтобы ощутить текстуру спроецированной поверхности или помочь слепому, прикасающемуся к стене, выбрать верное направление).

Изобретатели — Оливье Бау и Иван Пупырёв — представили разработку на международной выставке-конференции по компьютерной графике и интерактивным методам SIGGRAPH в Лос-Анджелесе.

Эффект электровибрации был впервые описан в 1953 году. Его можно ощутить, скользнув пальцем по гладкой металлической поверхности незаземлённого электроприбора — например, старой модели тостера. Сухая кожа выступает в качестве изолятора, и небольшой переменный ток, приложенный к проводящей поверхности металла, может создать силу притяжения между поверхностью и небольшим электрическим зарядом, индуцированным в жидкостях тканей пальца. В действительности никакой ток через кожу не проходит, и индуцированный заряд поистине ничтожен, однако человеку кажется, что поверхность, которой он касается, сделана из резины.

Бау и Пупырёв просто поняли: те же ощущения можно создать, приложив небольшой переменный ток к любой точке тела пользователя, а не к поверхности — что можно назвать обратной электровибрацией.

Отслеживая положение пальца с помощью внешнего датчика (например, Microsoft Kinect), учёные научились манипулировать этим ощущением. Сила тока при этом предельно низка — не больше микроампера. Разряд статического электричества, который мы чувствуем, прикасаясь, скажем, к дверной ручке, намного сильнее.

Что касается самой поверхности, то на неё следует нанести электропроводящий слой, покрытый изолятором. Это довольно просто — покрасить стену одной краской, а затем другой. (Кстати, анодированный алюминий или ёмкостный сенсорный экран в этом не нуждаются.) В дополнение к этому, поверхность и генератор сигнала REVEL должны иметь общее заземление.

Два года назад Бау, Пупырёв и другие исследователи из Disney Research на основе того же эффекта разработали сенсорные панели для смартфонов и планшетных компьютеров для тактильной обратной связи. REVEL масштабируется намного легче, и её можно использовать практически с любым предметом или поверхностью.

Не забудьте, кстати, об устройстве, вызывающем на коже ощущение мурашек и дождя.