มหาวิทยาลัยโตเกียวพัฒนานวัตกรรมเทคโนโลยีโฮโลแกรมแบบสัมผัส

ลองจินตนาการดูว่า คุณกําลังยื่นมือผ่านหน้าจอ เพื่อจับมือกับเพื่อนร่วมงานที่ต่างประเทศ หรือกอดคนที่คุณรัก ที่อาศัยอยู่ทั่วโลก สิ่งที่เคยดูเหมือนเรื่องวิทยาศาสตร์ปลอมปลอมขอบคุณการวิจัยที่สําคัญจากมหาวิทยาลัยโตเกียวเทคโนโลยี "ฮาปโตคลอน" ของพวกเขา ได้สร้างโฮโลแกรมที่สัมผัสได้ครั้งแรกในโลก ทําให้เราใกล้ชิดกับการปฏิสัมพันธ์ทางไกลที่แท้จริง

ลองจินตนาการดูนะครับ คุณอยู่ที่บ้าน ขณะที่เพื่อนคุณอยู่ห่างออกไปหลายไมล์ แต่ผ่านเทคโนโลยีฮาปต็อกลอนการออกอากาศเหล่านี้ทําให้คุณสามารถรู้สึกถึงการสัมผัสของอีกคน แม้กระทั่งการแยกแยกเนื้อเยื่อของวัตถุที่ถืออยู่ในมือของพวกเขานี่ไม่ใช่เวทย์มนต์ มันคือนวัตกรรมทางวิทยาศาสตร์ ที่ดีที่สุด

หลักของแฮปต็อกลอนทํางานผ่านระบบสองระบบที่ร่วมกัน หนึ่งมีวัตถุทางกายภาพ เช่น ลูกพลาสติก ขณะที่อีกหนึ่งโปรเจ็คต์ตัวแทนโฮโลแกรฟิกของมันความอลังการของระบบอยู่ที่ความสามารถในการติดตามมือของผู้ใช้ และสร้างภาพกระจกภายในพื้นที่โฮโลแกรฟิก, สร้างภาพลวงตาของการปฏิสัมพันธ์โดยตรงกับการฉาย

ความรู้สึกของการสัมผัสมาจากการรังสี Ultrasonic. Haptoclone ใช้คลื่น ultrasound ที่ปรับขนาดอย่างแม่นยํา เพื่อจําลองการตอบสนองทางการสัมผัสบนพื้นผิวของ hologram.เมื่อผู้ใช้ปฏิสัมพันธ์กับการฉายขณะที่โปรโตคอลความปลอดภัยปัจจุบันจํากัดความเข้มข้นของฉายากับการตอบสนองอ่อนโยนผู้ใช้ยังสามารถแยกระหว่างวัสดุและรูปร่างที่แตกต่างกันได้.

การสร้างโฮโลแกรมสัมผัสที่น่าเชื่อถือเช่นนี้ ต้องการการบูรณาการที่เรียบร้อยของวิชาวิชาหลายๆ ด้าน นอกเหนือจากการฉายภาพ 3 มิติที่ง่ายๆ แฮปต็อกลอนต้องการ

• การสynchronize ในเวลาจริง:ระบบทั้งสองระบบต้องรักษาความสอดคล้องที่สมบูรณ์แบบ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสอดคล้องระหว่างวัตถุและโฮโลแกรมมันต้องการการถ่ายทอดข้อมูลที่รวดเร็ว และอัลการิทึมควบคุมความแม่นยํา.
• ความตอบสนองทางการสัมผัส ultrasonic:ความท้าทายสําคัญคือการควบคุมคลื่นฉายเสียงเพื่อสร้างความรู้สึกที่ควบคุมได้ โดยนักวิจัยต้องปรับความถี่ ความแรงและทิศทางในการผลิตประสบการณ์สัมผัสที่หลากหลายบนมือของผู้ใช้.
• ระเบียบความปลอดภัย:ขณะที่ใช้ได้สําหรับการตอบสนองทางการสัมผัส การเผชิญหน้ากับเสียงฉายาที่เกินขีดจํากัดอาจทําให้ผู้ใช้เสียหาย การออกแบบของฮาปโตคลอน ควบคุมความเข้มข้นของคลื่นอย่างเข้มงวด เพื่อให้มั่นใจในความปลอดภัยที่สมบูรณ์

แม้ว่าระบบแฮปโตคลอนปัจจุบันจะมีข้อจํากัด โดยเฉพาะในความแข็งแรงของการตอบสนองนักวิจัยมหาวิทยาลัยโตเกียวคาดการณ์ว่า เทคโนโลยีนี้จะนิยามการปฏิสัมพันธ์ดิจิตอลใหม่:

• การประชาสัมพันธ์ทางไกลการจับมือแบบออนไลน์ การจับมือแบบดิจิทัล หรือการกอดกันในระยะไกล อาจกลายเป็นประสบการณ์ที่สัมผัสได้ โดยเพิ่มความลึกซึ้งทางอารมณ์ให้กับความสัมพันธ์ที่ไกล
• การเรียนทางไกล:นักศึกษาด้านการแพทย์สามารถสัมผัสการผ่าตัดได้จากระยะไกล ส่วนผู้สอนศิลปะอาจสอนเทคนิคการปั้น โดยทําให้นักเรียนได้สัมผัสเนื้อเยื่อต่าง ๆ จากระยะไกล
• สนุกสนานแบบครอบคลุมจริงๆและเกมส์เสมือนจริงสามารถรวมองค์ประกอบสัมผัสที่จริงจริง ผู้นักเล่นอาจรู้สึกว่าเป็นหินหยาบ โลหะเรียบ หรือหนังอ่อนภายในสภาพแวดล้อมดิจิตอล
• การทํางานอันตราย:คนงานสามารถควบคุมหุ่นยนต์ได้ไกล ในสถานที่อันตราย เช่น โรงงานนิวเคลียร์ หรือการสํารวจในทะเลลึก โดยหลีกเลี่ยงการเผชิญกับความเสี่ยงโดยตรง

นักวิจัย Yasutoshi Makino มองเห็นถึงความเป็นไปได้ที่ยิ่งพิเศษ เช่น "รู้สึก" หนวดหยาบของสิงโตผ่านกระจกสวนสัตว์มันเกี่ยวกับการสร้างความสัมพันธ์ทางอารมณ์ ที่ข้ามระยะทางทางกายภาพการอุดมสมบูรณ์ประสบการณ์ของเราของโลก

การพาณิชย์เทคโนโลยีแฮปโตคลอนยังต้องเผชิญกับอุปสรรค ค่าใช้จ่ายสูง ปัจจุบันจํากัดการรับใช้อย่างแพร่หลาย ในขณะที่ผลตอบสนองจากฉายาฉายาต้องการการปรับปรุงความละเอียดและความเข้มข้นมาตรฐานความปลอดภัยสําหรับการเผชิญหน้ากับเสียงฉีดฉีดนาน ยังต้องพัฒนาต่อไป.

อย่างไรก็ตาม แฮปต็อกลอน เป็นการก้าวหน้าอย่างยิ่งในด้านการถ่ายภาพแบบฮอลลาจิกมันอาจเปลี่ยนวิธีการที่เราปฏิสัมพันธ์ในเร็วๆ นี้ ผ่านระยะห่างด้วยการสัมผัสที่แท้จริง และสร้างการเชื่อมโยงที่มีความหมายมากขึ้นในโลกดิจิทัลมากขึ้น.