模拟VR中的运动感官?专家:电前庭刺激可提供“更好的沉浸感”

作为本周SIGGRAPH 2017新兴技术装置的一部分,GVS RIDE体验证明了四极电流前庭刺激与VR头显结合的化学反应。该技术被称为运动平台的潜在替代品,具有“诱导三向加速”和“增强虚拟加速”的能力。

GVS RIDE是日本大阪大学研究人员对电前庭刺激(GVS)的研究结果,SIGGRAPH 2017网站上的演示分为两部分:首先让用户观看不带GVS的常规VR视频,然后激活GVS电路再次观看,后者据说能提供“更好的沉浸感”。

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GVS技术多年来在VR讨论中经常出现,并且常伴业内的质疑甚至怯意。让电流通过人的头部本身就是一个有点让人害怕的概念,然后再加上它能操纵我们宝贵的身体传感器,就更让人不安。然而,当被精确控制时,它具有增强运动感觉的潜力,并且有助于解决某些诱发恶心的VR效应。其基本概念简单得令人惊讶 - 放置在耳后的电极(“乳突”)通过前庭系统(内耳的一部分)传递电流,来影响平衡。通过控制电流路径可以引起不同的平衡和加速感。

两极GVS设置(也就是每个耳朵后面都有一个电极)能够引起横向移动或“滚动”,并且三极GVS使用一个额外的额头上的电极相配合,可以引起前后运动或“俯仰”。由Kazuma Aoyama博士带领的大阪大学团队开发的四极GVS系统则将两个电极放在乳突上,另外两个在太阳穴上,这能够沿着三个坐标轴触发方向性的虚拟头部运动。换句话说,他们已经可以引起滚动,俯仰和偏航感。

Aoyama博士在2014年同行评议的《自然》杂志发表的一份报告中详细介绍了四极GVS的工作,而从那时到现在,他表示现在已经有六极GVS,能引起四个方向(“侧向,前后,偏转旋转和上下”)的运动。这个先进的系统使用六个电极(两个额外电极在的颈部,“乳突下方5或6厘米”),用于增强垂直加速度感觉,但是对于GVS RIDE,如SIGGRAPH 2017所示,他们使用的是四极系统操纵三个方向。

Aoyama博士避免将“侧向”和“前后”方向描述为“滚动”和“俯仰”,因为人类其实难以区分滚动旋转头部运动和通过仅通过前庭刺激的线性横向运动。然而,这显然是有利的,因为两个运动的解释都可以通过视觉流程轻易地进行控制。因此,Aoyama博士认为,GVS可以完美应用在VR中的旋转和位置跟踪。

目前还不清楚GVS何时以及如何成为消费者设备,尽管它已经和头显做了一些GVS实验,但大阪团队认为他们的轻量级解决方案可以“轻松适应传统的VR系统”。最大的问题当然是消费者对这种“侵入式”技术的接受程度,以及其在更广泛人群中的适用性,比如,有许多关于GVS测试的报告导致皮肤敏感人群会感到不适。

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责任编辑:叫月亮的星星
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