391 / 2022-11-14 15:12:58

ThermAirGlove: 支持虚拟现实材料温度触感的气动手套

haptic feedback,virtual reality,Wearable device,pneumatic structures,material simulation

B. 普通高校组-学术类 > D2组：真实感绘制与可视化

我们提出ThermAirGlove,一种为手掌提供可控的温度反馈的气动手套，来模拟VR中不同温度的物体和材料，以提升VR的沉浸感。ThermAirGlove 系统由一个包含了五个充气气囊的手套，两个温箱（一个冷箱和一个热箱）以及一个基于气动的闭环温度控制系统组成。我们的技术验证表明，ThermAirGlove 系统在制冷时的最高温度变化速度为 2.75°C/s，而且能通过气动温度控制系统产生不同材料（例如塑料、玻璃、铜等）的热触觉信号。我们的用户感知实验表明，ThermAirGlove 系统可以提供五种不同级别的温度触感反馈（从非常凉到非常暖），还可以支持用户在塑料、玻璃和铜三种材料之间进行材料辨识并达到了87.2%的准确率，与感知真实的物理对象相比无显著性差异。我们还进行了VR沉浸感的用户研究，结果支持了ThermAirGlove 系统可以显著提升用户使用的沉浸感和真实感。