2.3.1. Spôsoby zobrazenia

4.3.2. Triedy a príklady zobrazovacích zariadení

2.3.2. Pohyb vo virtuálnom priestore

2.3.3. Spôsoby vydávania príkazov

2.3.4. Dotyková rukavica a hmatová odozva

2.3.5. Podpora zvuku vr

2.3.6. Zovšeobecnená verzia zloženia hardvéru na podporu VR

2.4. vr systémy vfx 1 a vfx 3d

2.5. Haptická pracovná stanica

2.6. Sféry a perspektívy využitia prostredí VR

2.7. Kombinované informačné prostredia s rozšírenými možnosťami

2.7.1. Interaktívne intelektuálne hry

4.6.2. animácia výkonu

4.6.3. Modelovanie a syntéza vizuálnych dynamických obrazov virtuálnych ľudí

4.6.4. Interaktívne inteligentné akcie s alternatívnymi scenármi

2.8. testovacie otázky

Kapitola 3

3.1. Klasifikácia a rozsah multimediálnych aplikácií

3.1.1. Klasifikácia multimediálnych aplikácií

3.1.2. Rozsah multimediálnych aplikácií

3.2. Softvérové ​​nástroje na vytváranie a úpravu multimediálnych prvkov

3.2.1. Programy na vytváranie a úpravu textu a hypertextu

3.2.2. Programy na vytváranie a úpravu grafiky

3.2.3. Programy na tvorbu a úpravu zvuku

3.2.4. Programy na vytváranie a úpravu trojrozmernej grafiky a animácií

3.2.5. Programy na tvorbu a úpravu videa

3.2.6. Programy na vytváranie a úpravu interaktívnych trojrozmerných zobrazení

3.3. Etapy a technológie na vytváranie multimediálnych produktov

3.3.1. Míľniky a etapy vývoja produktov MM

3.3.2. Technológie podporujúce text a hypertextovú myseľ

3.3.3. Technológie na použitie grafiky

3.3.4. Technológie audio komponentov

3.3.5. Animácie a 3D grafika podporujú technológie

3.3.6. Technológie na vytváranie a podporu videa

3.3.7. Technológie na vytváranie a udržiavanie interaktívnych 3D zobrazení

3.4. Multimediálne edície na CD-ROM a DVD-ROM

3.5. Inštrumentálne integrované prostredia pre vývojárov multimediálnych produktov

3.5.1. Typy nástrojov na vývoj softvéru mm produkty

3.5.2. Špecializované programy

3.5.3. Autorské systémy

3.5.4. Pracovná plocha podpory programovacieho jazyka

3.5.5. Problémy pri vytváraní mm cso

3.5.6. Pokyny a prostriedky na prispôsobenie mm kso možnostiam a vlastnostiam používateľa

3.6. testovacie otázky

Kapitola 4

4.1. Vzdelávacie prostredie a jeho zdroje

4.1.1. Základné pojmy edukačného prostredia

4.1.2. Klasifikácia vzdelávacích zdrojov

4.1.3. Klasifikácia elektronických vzdelávacích zdrojov

4.1.4. Klasifikácia počítačového vzdelávacieho softvéru

4.2. Vlastnosti využitia multimediálnych technológií vo vzdelávacích systémoch

4.2.1. Nové spôsoby práce s informáciami

4.2.2. Posilňujúce ilustrácie

4.2.3. interaktivita

4.2.4. Selektivita vnímania a učenia

4.2.5. Aktivácia stážistov

4.2.6. Zintenzívnenie procesov učenia.

4.3. Príklady implementácie tréningových systémov pomocou technológií mm

4.4. testovacie otázky

Slovník pre modul 2

Záver

Zoznam skratiek

Bibliografický zoznam

Obsah

Kapitola 2. Virtuálna realita a iné kombinované prostredia 7

Kapitola 3 Vytváranie mediálnych produktov 77

Kapitola 4. Aplikácia multimediálnych technológií vo vzdelávaní 137

Časť 2. Virtuálna realita, tvorba multimediálnych produktov, aplikácia multimediálnych technológií vo vzdelávaní

2.3.3. Spôsoby vydávania príkazov

Okrem nastavenia polohy objektu v trojrozmernom priestore je žiaduce aj to, aby to bolo možné vydávať príkazy, ktoré je potrebné vykonať v určitých bodoch v ňom. Na zadávanie príkazov je najjednoduchšie použiť bežnú počítačovú klávesnicu a známy systém. OSD menu, ale je lepšie použiť sadu tlačidiel na plávajúcom snímači polohy myši.

Mikrofón a slúchadlá video prilby je možné pripojiť ku generátoru zvuku a systému rozpoznávania a syntézy reči. V prostredí syntetickej reality je v princípe dokonca možné použiť virtuálnu klávesnicu a ovládať cez ňu celý pracovný proces pomocou dotykovej rukavice. Pre človeka je však stále jednoduchšie a jednoduchšie používať svoj rečový kanál na vydávanie príkazov a počítačový systém Rečový vstup sa už dnes dá „natrénovať“ na rozpoznanie desiatok tisíc slov s dosť vysokou spoľahlivosťou.

2.3.4. Dotyková rukavica a hmatová odozva

Senzorická rukavica. Priame sledovanie pohyby rúk už dlho vyvoláva veľký záujem mnohých vývojárov. Napríklad v roku 1983 bolo patentované zariadenie Digital Entry Glove. Ale skutočným prelomom boli senzorové rukavice DataGlove vyvinuté v NASA Joseph Ames Research Center a neskôr vylepšené a predávané spoločnosťou VPL Research (obrázok 2.20).

Na určenie hodnoty uhly prstov vo VPL DataGlove boli použité elastické pásy optické vlákna(svetlovody). Ohnutie prstov sa zisťuje pomocou súpravy desiatich optických senzorov, ktoré sú všité do rukavice nad každým kĺbom. Činnosť snímačov je založená na skutočnosti, že ak je optické vlákno ohnuté, svetlo prechádzajúce cez neho slabne úmerne s ohybom. Každý senzor pozostáva zo svetelného zdroja na jednom konci vlákna a detektora na druhom. Mikroprocesor postupne skenuje všetky senzory a vypočítava uhol každého kĺbu prsta pomocou špecifického modelu štruktúry ľudskej ruky. Rukavica sa pripája k PC pomocou štandardného sériového rozhrania RS-232.

Obr.2.20. Senzorová rukavica VPL DataGlove

Bolo vyvinutých niekoľko konkurenčných senzorických rukavíc, z ktorých najznámejšia je lacná Nintendo PowerGlove (obrázok 2.21, vľavo), určená na použitie vo videohrách. Rukavice so svetelnými senzormi boli vyvinuté kalifornskou firmou Virtual Technologies, napríklad najjednoduchšie palčiaky CyberGlove. Existuje aj 18-senzorový model, ktorý sleduje pohyby prstov (obr. 2.21, stred) a 22-senzorový model, ktorý dokáže zachytiť aj flexiu-extenziu všetkých prstov okrem palca.Tieto rukavice dávajú chybu iba 0,5-1 °. 22-senzorový model meria 149-krát za sekundu a 18-senzorový model 112-krát za sekundu. Computers & more vydáva 5. rukavicu (obr. 2.68, vpravo).

V iných modeloch, najmä Virtex CyberGlove, sa na určenie uhla ohybu prstov používajú snímače napätia. Pre niektoré úlohy môže byť presnosť (rádovo ±10º) a opakovateľnosť údajov takýchto snímačov nedostatočná. Presnejšiu metódu merania poskytuje Exos Dexterous Handmaster, ktorý má vonkajšiu kostru pripevnenú na kĺboch ​​a senzoroch pomocou Hallovho efektu. Senzory umožňujú určiť uhly ohybu prstov s presnosťou ± 0,5º. Nie je však úplne jasné, či je možné z takejto presnosti vyvodiť nejaké výhody a môže sa stať, že štyri úrovne údajov, ktoré Nintendo PowerGlove poskytuje, skutočne postačujú na väčšinu úloh.

Obr.2.21. Senzorové rukavice: Nintendo PowerGlove; 18-senzorový model od Virtual Technologies; 5. Rukavice

Existuje aj technika s mechanickými snímačmi, no je ťažká a nedokonalá.

Systém sledovania sa prekladá do digitálna forma tiež polohy rúk. Aerospace Corporation McDonnell Douglas vyvinula systém Polyhemus, ktorý je integrovaný do DataGlove a slúži na určenie polohy ruky.

Spomínaná video prilba VIEW a rukavice DataGlove využívajú systém senzorov, ktoré sú citlivé na elektromagnetické pole. Presnosť polohy je asi dva milimetre. Rukavica môže byť umiestnená v akomkoľvek bode podmienenej lopty s priemerom 1 m.

Modernejšia rukavica P5 od americkej spoločnosti Essential Reality je znázornená na obr. 2.22. Základňová stanica sa zapne USB vstup a nevyžaduje externé napájanie, rukavica sa zapína pomocou drôtu Základná stanica. Na zadnej strane „dlane“ je 8 infračervených LED, ktoré umožňujú základňovej stanici sledovať pohyby ruky v priestore. V základnej stanici sú 2 infračervené kamery, čo umožňuje spoľahlivejšie sledovať rukavicu a presnejšie určiť vzdialenosť k nej.

Obr.2.22. Základná stanica a rukavice P5

Zóna viditeľnosti základnej stanice je 45 ° vertikálne a horizontálne a približne 1,5 m do "hĺbky". V tomto kuželi dokáže P5 sledovať súradnice ruky v 3 osiach s presnosťou 0,6 cm (60 cm od základne), ako aj rotáciu a náklon dlane s presnosťou 2°. Súradnice sú dotazované pri frekvencii 40 Hz (oneskorenie je 12 ms). Okrem LED diód sledovacieho systému má rukavica 5 gumených „prstov“ so snímačmi ohybu. Sú pripevnené k prstom používateľa pomocou plastových krúžkov a merajú ohyb s presnosťou 1,5 °. Na chrbte rukavice sú tiež 4 tlačidlá, z ktorých jedno je programovateľné (zvyšné slúžia na kalibráciu, zapnutie / vypnutie a prepínanie prevádzkových režimov). Takže z hľadiska joysticku má P5 11 analógových osí a 1 tlačidlo.

Hmatové Spätná väzba (Forced Feedback) sa používa v dotykových rukaviciach na simuláciu dotyk ruky k objektu. Haptická spätná väzba sa implementuje najjednoduchšie malý reproduktor do dlane, pretože ruka dobre cíti kliknutie vydávané reproduktorom v reakcii na udalosť. Ale to je len signál o udalostiach, ale chcel by som získať pocit dotyku virtuálnych predmetov. Tento pocit sa dá simulovať mnohými spôsobmi.

Simulovať pocit dotyku s tlakčasto používané vzduchové nafukovacie balóny, pomocou ktorej sa reguluje sila alebo tuhosť tlaku rukavice na prsty. Uskutočnili sa pokusy podať žiadosť piezoelektrické kryštály, ktoré pri rozvibrovaní vytvárajú pocit tlaku, ako aj zliatiny s tvarovou pamäťou, ktorý sa dá ohnúť prechodom slabého elektrického prúdu. Podobný Portable Dexterous Master (obrázok 2.23), ktorý pozostáva z VPL DataGlove vybavenej tromi pneumatickými pohonmi, vyvinul vynálezca Grigor Berdia z Rutgers University.

Obr.2.23. Prenosný šikovný majster

Okrem pocitu tlaku je dôležitá aj imitácia vnemu. odpor pri pokuse o pohyb virtuálneho objektu. Na tento účel sa dá použiť miniatúrne robotické rameno pripevnený k paži. Napríklad neskoršie modely DataGlove už obsahovali piezo snímače na končekoch prstov, ktoré poskytovali určitú úroveň hmatovej spätnej väzby. Keď používateľ vezme do ruky virtuálny predmet, cíti tlak z kontaktu prstov s povrchom predmetu. Ešte neskôr bola rukavica vybavená špeciálnym robotom exoskeleton, čo vám umožní vytvoriť pocit hmotnosti a sily.

"Force" spätná väzba môže byť implementovaná bez dotykových rukavíc. Jednoduché "silové" spätné zariadenie vyvinula spoločnosť Digital. Toto páka, podobne ako plyn na motorke, ktorý môže zmeniť silu svojho odporu voči otáčaniu. Skupina špecialistov z UNC použila elektromechanický manipulátor na vytvorenie „silovej“ spätnej väzby.

Haptická spätná väzba je veľmi citlivá na vlastnosti spätnoväzbových slučiek: používateľ podvedome okamžite reaguje na impulzy zo systému a koriguje svoju reakciu skôr, než si systém stihne vypracovať predchádzajúce reakcie. Predpokladá sa, že na vytvorenie spoľahlivej ilúzie vnímania objektu musí mať hmatový systém rýchlosť aktualizácie informácií 300-1000 Hz, čo je aspoň o rádovo vyššia rýchlosť ako rýchlosť aktualizácie vizuálnych informácií.

Spoločnosť Virtual Technologies vyvinula zariadenie CyberGrasp s reverzným hmatovým efektom, ktorý dáva používateľovi možnosť cítiť virtuálny svet vlastnými rukami (obr. 2.24).

Špeciálne háčiky sa nosia na rukaviciach a v prípade potreby zabraňujú stlačeniu ruky silou až 12 N (Newton) na každý prst (musí byť vyvinutá sila 1 N, aby telo s hmotnosťou 1 kg zmenilo zrýchlenie o 1 m/s alebo je to gravitačná sila pôsobiaca na 1/9,8 kg). Maximálny dopad CyberGrasp je porovnateľný s tým, ktorý možno zažiť pri zavesení 1,2 kg na prst s rovným lakťovým kĺbom, plus samotná noha váži ďalších 350 g.

Spoločnosť Virtual Technologies vynašla aj zariadenie CyberTouch so spätným hmatovým dopadom (obr. 2.25). Toto malé zariadenie sa nosí na končekoch prstov a prenáša na ne rôzne druhy vibrácií. Pripevňuje sa cez VR rukavice.

Obr.2.24. Zariadenie Cybergrasp

Obr.2.25. Zariadenie CyberTouch

Angličania prišli s rukavicami so systémom loptičiek a kompresorom na ohrev vzduchu, v ktorých cítiť nielen nerovnomernosť virtuálnych predmetov, ale aj ich teplotu. Takéto zariadenie najplnšie prenáša hmatový efekt na ruky.

ručné senzory navrhnutý tak, aby sledoval jej pohyby. V najjednoduchších senzoroch je zabudovaný iba Position Tracker, ktorý sleduje pohyb malej kocky v ruke používateľa. Tieto senzory vyrába spoločnosť Ascension Technology Corporation. Napríklad senzor MibiBird (obr. 2.26 vľavo) je schopný sledovať ruku pri rotácii ±180° vertikálne a horizontálne, ako aj ±90° okolo svojej osi s chybou 0,1-0,5°. Svietidlo Motion Star (obr. 2.26 vpravo) je sériovejšie vyrábané, podobne ako MibiBird. Existujú citlivejšie podobné zariadenia.

Tréneri a simulátory. Mnohé remeslá sú založené na jemnom motorickom ovládaní a koordinácii ľudskej ruky. Štúdium a výcvik v niektorých profesiách si vyžaduje veľa praxe a dosiahnutie určitej zručnosti môže trvať roky (napríklad krasopis). Simulátory, simulátory a simulačné systémy sú určené na zvýšenie efektívnosti výcviku. Použitie zariadení s hmatovou spätnou väzbou umožňuje efektívnejšie realizovať proces učenia, najmä keď ruku žiaka vedie elektronický odborník – zariadenie s hmatovou spätnou väzbou.

Diaľkové ovládanie (diaľkové ovládanie) a mikromanipulácia, robotika.Práca s neprístupným alebo nebezpečným materiálom si vyžaduje teleprítomnosť operátora. Používanie zariadení s hmatovou spätnou väzbou zlepšuje kvalitu diaľkové ovládanie roboty a rôzne výkonné zariadenia prenášaním dodatočných hmatových informácií, ktoré sú operátorovi intuitívne zrozumiteľné. Bohužiaľ, štandardné joysticky neumožňujú použiť tento kanál na vnímanie ľudských informácií.

Použitie zariadení s hmatovou spätnou väzbou má opodstatnenie pri kritických operáciách s diaľkovým ovládaním robotov, kedy operátori okamžite cítia reakciu a rôzne obmedzenia manipulátora (dynamika, obmedzenia pracovného priestoru a pod.).

Mikromanipulátory sú malé roboty postavené na výkon rôzne úlohy s predmetmi často tenšími ako ľudské vlasy. V súlade s tým použitie zariadení s haptickou spätnou väzbou umožňuje operátorovi manipulovať s mikrorobotmi intuitívnym a známym spôsobom.

Liek. Veľké množstvo špičkových zariadení pre medicínu sa často obmedzuje na primárny nástroj chirurga, konkrétne na jeho ruky. V súlade s tým použitie systémov s hmatovou spätnou väzbou v lekárskych simulátoroch a skutočných lekárskych robotoch umožňuje prenášať hmatové informácie chirurgovi, čo umožňuje vykonávať všetky manipulácie známou a intuitívnou formou.

• Preklad

Hmatová spätná väzba je už prítomná v miniaplikáciách dlho. Najčastejšie sa prezentuje v smartfónoch a joystickoch. herné konzoly vo forme „vibračných výstrah“ a odozvy vibrácií v reakcii na akcie používateľa. Duplicitné prichádzajúce hovory, pripomienky a chvenie pri streľbe a výbuchy sú najbežnejšími prípadmi použitia hmatovej funkcie. A drvivá väčšina používateľov si ani nevie predstaviť iné spôsoby využitia tohto komunikačného kanála.

Existuje však niekoľko spôsobov, ako využiť tento spôsob interakcie a prijímania informácií zo zariadení. Presnejšie povedané, existujú tri z týchto smerov. A ich široké použitie v masovej elektronike poskytne používateľom vysokú kvalitu nová skúsenosť používanie zdanlivo známych gadgetov. Bude to znamenať začiatok novej fázy vo vývoji spotrebiteľských zariadení, ktorá sa výstižne nazýva „éra bez senzorov“.

Prvým spôsobom, ako aplikovať hmatovú spätnú väzbu, je šírenie spektra hmatové vnemy z používania miniaplikácií. Druhým spôsobom je odovzdať konkrétne informácie o šablóne. Tretím spôsobom je komunikácia. Uvažujme o každom z nich podrobnejšie.

Rozšírenie spektra hmatových vnemov

Minulý deň Amazon vydal päť nových zariadení, dve čítačky elektronický atrament tri tablety. A väčšina zaujímavé zariadenie je prémiová čítačka Kindle Voyage.

Prečo je pozoruhodná? Na oboch stranách obrazovky, ktorej povrchová štruktúra pripomína papier, sú dotykové zóny na otáčanie stránok. Samotné preklápanie je zároveň iniciované nie bežným gestom dotyku alebo potiahnutia, ale pomocou ľahká kompresia tieto zmyslové oblasti. Keď sa stránka „otočí“, zariadenie to sprevádza vibráciami podobnými tým, ku ktorým dochádza, keď sa papierové strany posúvajú po sebe.

Mimochodom, v prvý YotaPhone experimentovali sme aj s haptickou spätnou väzbou pri použití dotykovej zóny pod druhou obrazovkou. Pri listovaní stránok gestom potiahnutia smartfón príjemne zavibruje. Druhý YotaPhone bude mať plne dotykovú druhú obrazovku, ktorá vám dáva oveľa viac možností. Vyvinuli sme preto úplne nové scenáre používania druhej obrazovky, o ktorých sa dozviete po predstavení smartfónu.

Ďalší príklad nového prístupu k využívaniu hmatovej komunikácie demonštruje napr Apple iWatch ktorý sa začne predávať budúci rok. Integrujú takzvaný „Taptic engine“ (kombinácia slov poklepať(dotyk) a haptický(taktilný)), akýsi systém fyzickej odozvy na akcie používateľa. Napríklad, keď otočíte naťahovacou korunkou, okamžite pocítite špecifické vibrácie, ako keby ste tancovali pozdĺž zápästia, čo pridáva na nezvyčajnom pocite pri použití tohto mechanického ovládania. Keď potiahnete prstom po obrazovke, stlačíte tlačidlo vedľa hlavy alebo vykonáte nejakú inú akciu, engine Taptic generuje špecifické hmatové odozvy, ktoré vás sprevádzajú úrovňou. pocity.

Nezostal ďaleko od nového smeru a prisahal jablkový priateľ, Samsung. Kórejci nedávno predstavili sériu multifunkčných tlačiarní Smart MultiXpress, vybavených „tabletovým“ rozhraním s najrôznejšími dotykovými komunikáciami.

Všetky tieto vyššie uvedené zariadenia využívajú nový smer v inžinierstve tzv haptografia(haptický+ fotografovanie, možno preložiť ako „taktylografia“). Ide o registráciu a záznam fyzických vnemov s následným prehrávaním. V skutočnosti je tento smer na samom začiatku svojho formovania. S jeho ďalší vývoj Používateľom sa sprístupní nový rozmer interakcie s miniaplikáciami. Môžeme napríklad cítiť textúru povrchu predmetov, ktoré vidíme na obrazovke alebo počujeme z reproduktorov. Moderné nezáživné displeje smartfónov a tabletov ožijú, budú doslova reagovať na dotyk. Všetky druhy rozhraní, od prístrojové dosky autá na dvere chladničky a diaľkové ovládače sa „dotknú v reakcii“ na naše dotyky. A táto hmatová „reakcia“ bude takmer hypnotizujúca.

Odovzdávanie špecifických informácií o šablóne

IN Apple hodinky iWatch tiež implementuje mechanizmus na odovzdávanie špecifických informácií o šablóne. Ak napríklad idete po trase zmapovanej v mapovacej aplikácii, hodinky vás upozornia na odbočenie zavibrovaním doprava alebo doľava, takže sa ani nemusíte pozerať na displej.

Nový hybridný automobil Mersedes S550 bude prenášať hmatové informácie prostredníctvom vibrácií podlahy pod nohami vodiča. Auto vás napríklad vyzve, aby ste spomalili plyn, aby šetrili palivo alebo energiu batérie. Iný typ vibrácií vodiča upozorní na prechod z elektromotora na spaľovací motor.

Nositeľné zariadenia, ako sú inteligentné okuliare (ktoré na rozdiel od produktu Google budú vyzerať ako bežné okuliare) budú mierne vibrovať, aby upozornili používateľa, keď sa mu objavia konkrétne informácie.

Komunikácia

Komunikácia s ľuďmi je možno jednou z tých naj zaujímavé spôsoby aplikácia hmatovej spätnej väzby. A tu musíme opäť spomenúť Apple iWatch. Ak vyberiete niečí kontakt zo zoznamu obľúbených a potom sa dotknete obrazovky, táto osoba tento dotyk pocíti prostredníctvom špecifických vibrácií svojich hodiniek Apple iWatch. Môžete dokonca poslať tlkot svojho srdca inej osobe, pričom odosielateľ a príjemca uvidia na obrazovkách pulzujúce srdce a obaja pocítia jeho rytmus na svojich zápästiach. Mimochodom, možno sa v ruskom jazyku nakoniec objaví taká slovná zásoba ako „Cítim to celé hodiny“.

Táto myšlienka sa používa aj v mnohých startupoch, napríklad v náramku Tactilu, ktorý prenáša „dotyk“ z jedného používateľa na druhého.

Samozrejme, čoskoro bude táto vlastnosť zavedená aj do smartfónov. Možno dôjde aj k štandardizácii určitého „taktilného protokolu“. Určite budú existovať vlastné vibračné schémy, analogicky s melódiami pre hovory a SMS, aby ste pochopili, kto vám volá, jednoducho podľa konkrétnej vibrácie zvolenej pre tento kontakt.

Najprekvapivejšie v tejto perspektíve vôbec nie je dopriať si lenivých používateľov, ktorí sa nechcú ani len pozerať na displej telefónu, ale nový psychologický zážitok, trochu pripomínajúci telepatiu, keď sa vám v prvých momentoch, aj keď nevedome, zrazu „cítiť“ pozornosť inej osoby.

Ako Haptická spätná väzba zlepšuje používateľskú skúsenosť

Teraz stojíme na samom začiatku „nezmyslovej éry“. Je vysoko pravdepodobné, že v priebehu niekoľkých rokov bude mať drvivá väčšina gadgetov zabudovanú mimoriadne vierohodnú funkciu hmatovej odozvy. Ocitneme sa v situácii, keď očakávania používateľov budú hnať výrobcov k integrácii kvalitných hmatových rozhraní do všetkých nových gadgetov.

Obzvlášť svetlé nový trend sa prejaví v nositeľných gadgetoch. Je možné, že sa objavia zariadenia, ktoré okrem dotykového nebudú mať vôbec žiadne iné rozhranie – ani dotykové, ani mechanické. Takéto rozhrania dodajú počítačom, telefónom, tabletom a nositeľným zariadeniam istú hĺbku, úplnosť a doslova dobrý pocit, vrátane áut a rôznych Spotrebiče. Čiastočne to prinesie čisto úžitkové výhody, ale v zásade nás upúta psychologický, estetický moment.

A ak k všetkým druhom vibrácií pridáme aj zmenu povrchovej textúry gadgetu? Nielenže môžete získať nejakú aktívnu reakciu na svoje činy, to už možno plne opísať ako „cítim to na svojej koži“.
Snáď najväčšiu rozmanitosť aplikácií hmatovej odozvy možno pozorovať v smartfónoch, jednoducho kvôli ich všestrannosti a neustálemu dopytu používateľov.

Predstavte si, že sledujete film, scénu v púšti a váš smartfón vyzerá ako vyrobený z lisovaného piesku. Alebo vám váš drahý napíše, že sa dotkol skla okna a vy začnete cítiť hladkosť a tvrdosť jeho povrchu. Papier, drevo, sklo, betón, piesok, to všetko sa nedá len tak „dotknúť“, náš mozog dostane oveľa viac informácií o situácii a takmer na nevedomej úrovni chápeme a vciťujeme sa do iných ľudí, zápletky kníh, filmov , hry oveľa hlbšie, televízne správy, dokonca aj piesne.

Pre používateľov, ktorí aktívne chatujú na smartfónoch, sa otvárajú zaujímavé vyhliadky. Pre rôznych používateľov v zozname kontaktov, v sociálnych sieťach a instant messengeroch bude možné nastaviť nielen rôzne vibračné schémy, ale aj zmeny v textúre povrchu. A keď niekomu píšete správu, nemusíte sa rozptyľovať, aby ste videli, kto vám už napísal. Rôzne hmatové schémy môžu byť vytvorené aj pre rôzne emotikony, čím sa sprostredkujú pocity úsmevu, smiechu, smútku, hnevu a mnohých ďalších emócií.

Je veľmi pravdepodobné, že bude vymeniteľné panely pre smartfóny tvrdé alebo vo forme mäkkých, tenkých, tesne priliehajúcich obalov, ktoré dokážu zmeniť textúru svojho povrchu iným spôsobom. Prirodzene, pre YotaPhone budú úplne transparentné, čo vám umožní s nimi pracovať dotykové obrazovky. Súčasne sa vibračné schémy môžu líšiť v závislosti od obrazovky YotaPhonu, s ktorou pracujete. tento moment. Skutočný priestor pre kinestetických gurmánov.

Objavia sa programy, ktoré vám umožnia vytvoriť si vlastné vibračné schémy a algoritmy na zmenu textúr. A ak si dnes ukážeme fotky urobené na smartfóne, tak je možné, že o 15 rokov sa budeme navzájom ponúkať len na to, aby sme ich držali.

Nebudeme sa čudovať, ak mnohí používatelia podvedome začnú vnímať svoje smartfóny ako živých domácich miláčikov, pretože budú nielen citlivo reagovať na naše činy, ale prejavia aj „svoje emócie“.

Veríme, že o dve desaťročia bude väčšina gadgetov a zariadení vybavená hmatom používateľské rozhrania. Aspoň v to naozaj dúfame.

Hmatový kontakt je tajnou zbraňou, ktorú získavame na vytváranie úspešných a trvalých vzťahov. Toto je náš jazyk, ktorý sme dostali od narodenia. Postupom času však zabúdame na jeho dôležitosť. Ako sa môžeme vrátiť k prirodzenej komunikácii?

Psychológovia odporúčajú, aby ste si zapamätali, hmatový kontakt, aby ste spojili svoju predstavivosť a predstavili si seba v autobuse preplnenom ľuďmi. Cestujúci, ktorí sú v polospánku, zotrvačnosťou pokračujú v reprodukcii svojich myšlienok a emócií pomocou hmatových vnemov. Zamilovaný pár sa drží za ruky Malé dieťa hľadá oporu u matky – pritiahne k nej ruky a upokojí sa.

Typy komunikácie

Každý vie, že môžeme komunikovať verbálne aj neverbálne. Ale skutočnosť, že pomerne zložité emócie a túžby možno sprostredkovať pomocou pohybov a výrazov, nie je mnohým známa. Na dotyky sme opatrní, ale dokážeme s ich pomocou prijímať a vysielať signály. To znamená, že máme schopnosť interpretovať hmatový kontakt. Keď sa dotkneme inej osoby, náš mozog zobrazí objektívne hodnotenie.

Najpresnejší a vôbec nie najjednoduchší spôsob komunikácie

Vedci dospeli k záveru, že pomocou hlasu a môžeme určiť jeden alebo dva pozitívne signály - dobrá nálada a radosť. Výskum však dokazuje, že cítenie je presnejší a jemnejší spôsob komunikácie ako hlasové zvuky a mimika.

Navyše pomocou dotykov môžete zvýšiť rýchlosť komunikácie, čiže dotyk je najjednoduchší spôsob, ako niečo signalizovať. Hmatový kontakt s mužom pomáha dievčatám vytvárať hlbší pocit spojenia. Dotyk je dôležitý aj vo vzťahu medzi matkou a dieťaťom, keďže ho začíname prijímať ešte pred narodením. Keď sa matka dotkne svojho dieťaťa, dáva mu pocit bezpečia.

Dôležitosť dotyku

Teplý dotyk podporuje uvoľnenie, ktoré zvyšuje pocity náklonnosti a dôvery medzi ľuďmi. To môže vysvetľovať aj náš zvyk dotýkať sa seba: šúchať si ruky, hladkať nás po čele, vlasoch. Hmatový kontakt nám pomáha zažiť všetky rovnaké pozitívne vnemy, aké zažíva aj osoba, ktorej sa dotýkame. Výskum ukázal, že objímaním získavame rovnaký úžitok ako človek, ktorého objímame. Navyše dotykom človeka získame informácie o jeho emočnom stave. Zistíme, ako je nastavený: priateľský alebo nepriateľský. Či je uvoľnený alebo napätý. Takéto informácie nám pomôžu zvoliť správnu taktiku v komunikácii. Preto možno povedať, že hmatové vnemy sú najjednoduchším spôsobom, ako posilniť intimitu v romantickom vzťahu.

Hmatová pamäť sa vzťahuje na spomienky na vnemy, ktoré zažívame, keď sa dotýkame predmetu. Povedzme, že ste raz hladkali hada v zoo a teraz si vždy, keď hada uvidíte (napríklad v televízii), spomeniete, aká je jeho koža studená.

Hmatová pamäť nie je spojená s orgánmi zraku, je zapojená.Inak môžeme hovoriť o spoločná práca zraková a hmatová pamäť. Ak je vízia zapojená do zapamätania, potom si hmatové vnemy spravidla nepamätáme.

Výrobcovia počítačová technológia zameraná na zdokonaľovanie displejov a audio systémov, as najviac Informácie sú vnímané vizuálne alebo sluchovo. Medzitým zostáva hmatový komunikačný kanál prakticky nevyužitý. Vibrácie herného volantu a joystickov sa nepočítajú. Vedci z Massachusettského technologického inštitútu sa rozhodli nešťastné opomenutie napraviť. „Dotykový displej“, ktorý vyvíjajú, by mohol zmeniť spôsob, akým komunikujeme s počítačom.

Matrica takéhoto „displeja“ je schopná aktivovať početné kožné receptory, ktorých celková plocha u dospelého človeka je asi dva metrov štvorcových. Hlavné možnosti zapínania sú na chrbte (korzet) a na zápästí, vo forme náramku.

Aktívne prvky „displeja“ môžu v závislosti od scenára aplikácie predstavovať vibračné motory alebo kožné elektródy. Možnosť s umiestnením na zadnej strane je celkom originálna. Možno sa nikto predtým nepokúsil pripojiť osobu k počítaču spätne. Používatelia dostanú zadarmo masáž a prevenciu únavy chrbtových svalov a hráči sa naučia doslova cítiť nepriateľa chrbtom... alebo miesto, na ktoré sa rozhodnú zariadenie pripevniť.

Priemerný počet receptorov v rôznych častiach povrchu tela je veľmi odlišný. Väčšina z nich je na dlaniach, perách a jazyku (preto deti všetko chytia rukami a vťahujú do úst, učia sa svet). O niečo menej je ich na podrážkach a veľmi málo na prednej, zadnej a bočnej ploche tela. Spolu tvoria skupinu receptívnych polí, odrážajúcich sa v somatosenzorickej kôre mozgových hemisfér. Celkový obraz je často prezentovaný ako senzorický homunkulus, v ktorom sú veľkosti rôznych anatomických oblastí úmerné počtu receptorov v nich.

Nízka hustota hmatových receptorov na chrbte je kompenzovaná veľká plocha a ľahká dostupnosť areálu. Vibračné motorčeky alebo kožné elektródy môžu byť pomerne veľké a korzet s nimi nebude prekážať pri pohybe a dá sa ľahko skryť pod oblečením.

Senior Fellow v divízii prístrojového inžinierstva v Massachusetts Technologický inštitút Lynette Jones (Lynette Jones) ako hlavnú aplikáciu tohto vývoja vidí navigačné systémy s hmatovou spätnou väzbou. Na rozdiel od tradičné možnosti, nebudú rozptyľovať vodiča, keďže nevyžadujú pozeranie na displej a neobťažujú sa hlasovými pokynmi. Ich prácu nie je zboku vôbec vidieť a pre spolujazdca zostane záhadou, ako sa vodič tak obratne orientuje na neznámom mieste. Predtým vedci z University of Utah navrhli jednoduchšiu možnosť v podobe vibračných nástavcov na riadidlá.

Zjednodušenú verziu takejto navigácie s hmatovými pokynmi bez akejkoľvek elektroniky bolo možné vidieť už skôr na armádnych cvičeniach. Narýchlo vycvičený vodič v bojových vozidlách pechoty a obrnených transportéroch je extrémne náročný na navigáciu obmedzená viditeľnosť. Preto kolega pri pohľade z poklopu vzal nohy na plecia. Keď bolo treba odbočiť doprava, vodiča jednoducho kopol pravou nohou, čím silnejšie, tým ostrejšie odbočenie bolo potrebné. V porovnaní s GPS navigátorom jeho hlasové výzvy vyznačujúca sa výnimočnou expresivitou a aktuálnosťou.

Okrem odbočiek musí vodič hlásiť aj ďalšie informácie, pri ktorých bude potrebné zakódovať do „hmatovej abecedy“ viac ako dva zdroje signálu. Jednou z predtým implementovaných možností bol taktický pás operátora robota, ktorý vám umožňuje „cítiť“ ho vďaka ôsmim vibračným motorom.

Na štúdium optimálneho rozloženia aktívnych prvkov vytvorila Lynette Jones niekoľko možností z radu akcelerometrov a vibračných motorov od mobilné telefóny. Boli fixované na chrbte, bokoch a predlaktiach v rôznych vzdialenostiach.

Počas experimentu mali subjekty uviesť, z koľkých zdrojov a kde presne cítia dopad. Z týchto údajov sa odhadlo, ako dobre sú ľudia schopní rozpoznať presnú lokalizáciu a aký je optimálny počet aktívnych prvkov.

Vibrácie okrajových motorov boli počas testov indikované najpresnejšie a oblasť zápästia bola predpovedateľne najcitlivejšia. Podľa akcelerometrov sa vibrácia kože utlmila v okruhu ôsmich milimetrov od zóny nárazu, no samotné subjekty to často pocítili aj trikrát ďalej.

To naznačuje, že nemá zmysel zmenšovať rozmery zariadenia. Ak je medzi dvoma hmatovými impulzmi menej ako dva a pol centimetra, potom sa väčšina používateľov pri určovaní polohy mýli.

Okrem hustoty receptorov sú vlastnosti „hmatového displeja“ limitované tlmiacou schopnosťou pokožky, ktorá závisí najmä od množstva podkožného tuku. V oblasti predlaktia je jeho závažnosť zvyčajne minimálna, takže náramky vykazovali vo všeobecnosti lepšie výsledky.

Najjednoduchšia verzia vo forme dvoch náramkov už dáva najmenej štyri body vplyvu - na vnútornej strane a vonku zápästie. Pridajte k tejto vibrácii s rôznou silou a frekvenciou a získate akýsi systém kódovania. Podobný vývoj sa v minulosti uskutočnil v Nemecku.

Pripojením „hmatového displeja“ k smartfónu cez Bluetooth sa zjednoduší jeho používanie aj turistika. Napríklad smer k vybranému objektu sa nastavuje jednoducho jednoduchou zmenou úrovne signálu na oboch rukách. Súčasne je možné flexibilnejšie informovať o prichádzajúcich hovoroch a správach. Nastavujete individuálne zvonenia pre každý kontakt alebo skupinu? Teraz to isté možno urobiť s vibráciou.

Podľa profesorky psychológie Roberty Klatzky z Carnegie Mellon University má práca Lynette šancu na rozvoj celý systém hmatová abeceda, ktorá bude pre nevidomých skvelým doplnkom k Braillovmu písmu. V budúcnosti by sa nositeľné „hmatové displeje“ mohli ľahko prispôsobiť na použitie s väčšinou zariadení alebo spárované s bionickými očami.

technológie Apple Watch ponúkajú používateľom mnoho spôsobov interakcie s obsahom. Použite tieto technológie na zlepšenie používateľského zážitku.

Haptická spätná väzba

Haptická spätná väzba je dôležitým spôsobom upútať pozornosť používateľa a vyjadriť dôležitá informácia. Každý hmatový prvok vytvorený Taptic Engine je sprevádzaný zvukový signál. Oba prvky spolupracujú na vyjadrení rovnakých informácií vhodným spôsobom.

Apple Watch zvýrazňujú hmatové prvky na špecifické účely. Každý typ hmatu obsahuje špecifický význam a mal by sa používať iba na vyjadrenie tohto významu:

Oznámenie. Upozorní používateľa, že sa stalo niečo dôležité alebo nezvyčajné, a vyžaduje si pozornosť používateľa. Keď príde lokálne alebo vzdialené upozornenie, systém prehrá tento hmatový prvok.

Haptika je určená na to, aby sa v aplikácii používala zriedkavo a systém bráni dvom haptikám hrať súčasne.

Cvičte zdržanlivosť pri používaní hmatových prvkov. Pomocou hmatových prvkov upútajte pozornosť len na dôležité udalosti. Nadmerné používanie haptickej spätnej väzby môže spôsobiť zmätok a znížiť praktickú hodnotu tejto spätnej väzby.

Každý hmatový prvok používajte iba na určený účel. Každý hmatový prvok a zvukový doprovod navrhnuté na uvedený účel. Použitie hmatového prvku na iný účel môže skomplikovať jeho význam pre používateľa.

Poskytnite vizuálne podnety súvisiace s hmatovými prvkami. Aktualizovať vzhľad alebo obsah rozhrania posilňuje význam spúšťacieho hmatového prvku. Poskytnutie vizuálnej aj hmatovej spätnej väzby vytvára hlbšie prepojenie medzi akciou používateľa a výsledkom tejto akcie.

Spustite prehrávanie hmatových prvkov v správnom čase. Zvyčajne dochádza k určitému oneskoreniu pri prehrávaní hmatových prvkov. Z tohto dôvodu je lepšie spustiť vykreslenie hmatového prvku ako prvý krok v zodpovedajúcej úlohe a nie ako posledný. Ak spustíte prehrávanie ako posledný krok haptická spätná väzba môže nastať príliš neskoro, čo vytvára pocit nesúdržnosti medzi hmatovým prvkom a úlohou.