又一款黑科技，利用肌電做VR拳擊外設(shè)

相信不少人像雷鋒網(wǎng)編輯一樣，是WWE的粉絲。雖然可以利用VR頭盔“親臨”WWE賽場(chǎng)，然而還是無(wú)法揮拳武腿，對(duì)決一番。誠(chéng)然，VR交互還需要時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)人們所想要的“逼真感”。可喜的是，現(xiàn)在不斷有人在做新的嘗試，無(wú)論是VR手套Power Claw、VR緊身衣Tesla Suit，還是接下來(lái)要介紹的VR拳擊設(shè)備Impacto。

這款VR設(shè)備由德國(guó)哈索普列特納研究所HCI（Human-Computer Interaction 人機(jī)互動(dòng)）實(shí)驗(yàn)室的研究人員打造。玩家可以把它佩戴在手臂上體驗(yàn)VR拳擊游戲，而且這個(gè)過(guò)程不會(huì)你因?yàn)閷覍覒?zhàn)敗而受到任何傷害。不過(guò)，這套設(shè)備還在原型階段，設(shè)備體積也比較巨型。目前，該團(tuán)隊(duì)還沒(méi)有透露具體的上市時(shí)間。

根據(jù)該項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人Pedro Lopes的說(shuō)法，Impacto結(jié)合了觸覺(jué)反饋（haptic feedback）和肌肉電刺激（EMS：Electrical Muscle Stimulation）精確模擬實(shí)際感覺(jué)。具體來(lái)說(shuō)，Impacto設(shè)備分為兩部分。一部分是震動(dòng)馬達(dá)，能產(chǎn)生震動(dòng)感，這個(gè)在一般的游戲手柄中可以體驗(yàn)到；另外一部分，也是最有意義的部分，是肌肉電刺激系統(tǒng)，通過(guò)電流刺激肌肉收縮運(yùn)動(dòng)。兩者的結(jié)合能夠給人們帶來(lái)一種錯(cuò)覺(jué)，誤以為自己擊中了游戲中的對(duì)手，因?yàn)檫@個(gè)設(shè)備會(huì)在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)候產(chǎn)生類似真正拳擊的“沖擊感”。

目前，這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)Oculus Rift頭盔，打造一套系統(tǒng)來(lái)模擬拳擊游戲所產(chǎn)生的各種“力”，提高VR沉浸感。不過(guò)，這將會(huì)面臨一個(gè)問(wèn)題，如果想要打造絕對(duì)的沉浸感，需要全身被包裹，畢竟在拳擊運(yùn)動(dòng)中，不僅僅是拳頭在揮舞。

對(duì)此，其中之一的研究成員Patrick Baudisch表示，Impacto不會(huì)是特別大的設(shè)備，也只會(huì)覆蓋關(guān)鍵部位，而且將來(lái)也不會(huì)太昂貴。和我們想到的一樣，Impacto也不只是被運(yùn)用于拳擊游戲，還有更多的應(yīng)用場(chǎng)景。

然而，業(yè)內(nèi)人士對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目有些爭(zhēng)議，目前的生物技術(shù)水平無(wú)法利用肌肉電刺激來(lái)高度模擬實(shí)際感覺(jué)。即使采用這種方式，以目前的技術(shù)能實(shí)現(xiàn)的也是比較粗糙的感覺(jué)，這種感覺(jué)對(duì)于追求沉浸感的VR也沒(méi)有太多用處，“還不如震動(dòng)馬達(dá)”。

據(jù)了解，肌肉的收縮運(yùn)動(dòng)來(lái)自于大腦的電信號(hào)控制，當(dāng)大腦產(chǎn)生的電刺激通過(guò)脊髓達(dá)到肌肉之后，就能通過(guò)電流刺激肌肉產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。而肌肉電刺激要做的就是“代替”大腦信號(hào)，通過(guò)外部電流直接刺激運(yùn)動(dòng)神經(jīng)，讓肌肉引發(fā)收縮運(yùn)動(dòng)，即使身體沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，所刺激肌肉也同樣能夠處于運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。據(jù)業(yè)內(nèi)人士表示，在十九世紀(jì)七十年代到二十世紀(jì)三四十年代期間，人們對(duì)于肌肉電刺激研究最為“瘋狂”。各種研究實(shí)驗(yàn)層出不窮。

但是以目前的水平，沒(méi)辦法讓外部電流對(duì)特定的肌肉產(chǎn)生特定的感覺(jué)。

“如果人類能破譯神經(jīng)傳導(dǎo)的電壓啥的，就能實(shí)現(xiàn)真實(shí)（感受）模擬，那時(shí)候真真的就是黑客帝國(guó)里的Matrix了”，一位從業(yè)者如是說(shuō)。

還有一位從事疼痛緩解理療儀的業(yè)界朋友告訴雷鋒網(wǎng)，利用肌肉電刺激來(lái)模擬真實(shí)感覺(jué)需要克服的問(wèn)題有很多，因?yàn)樯窠?jīng)通道是一個(gè)精巧而復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，從外部皮膚刺激是不太可能的，但是“隨便”電刺激一下讓肌肉運(yùn)動(dòng)以當(dāng)做反饋是可以的。

“從醫(yī)學(xué)角度說(shuō)，觸覺(jué)是觸覺(jué)感受器通過(guò)體感神經(jīng)系統(tǒng)上行至腦產(chǎn)生的。但觸覺(jué)感受器在手指上是立體分布的。被觸摸物體不同的紋理，表面的凹凸不平，會(huì)被不同深度的感受器捕捉，因此形成一種紋理的感覺(jué)。但你要怎么在1um的距離上，分別刺激不同的觸覺(jué)感受器？如果說(shuō)電刺激讓肌肉運(yùn)動(dòng)下，這是可行的。但是要是想要很精細(xì)的神經(jīng)輸入，實(shí)驗(yàn)室即使做了，也是一些基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)，離產(chǎn)品化至少十年。”

不過(guò)，也有人認(rèn)為這種想法十分值得期待。“無(wú)論什么時(shí)候能夠?qū)崿F(xiàn)，利用肌肉電刺激高度還原現(xiàn)實(shí)感覺(jué)想法令人興奮。要知道，這個(gè)想法改變VR世界不適用牛頓定律的事實(shí)“，一位從業(yè)者說(shuō)。

最后，雷鋒網(wǎng)編輯希望這個(gè)話題可以繼續(xù)討論下去，如果你有任何想法，歡迎私信交流。

題圖來(lái)自：technologyreview

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