일본 연구자들은 VR 사용자에게 '차가운' 촉각 경험을 제공하기 위해 비접촉 기술을 탐구합니다.

(2023년 10월 24일) 일본 쓰쿠바 대학, 도쿄 공과 대학, 나라 과학 기술 연구소로 구성된 연구원들이 가상 현실에서 차가운 느낌을 시뮬레이션할 수 있는 비접촉 기술을 발명했습니다.

차가운 공기의 흐름과 빛을 결합함으로써, 본 발명은 실제 온도 변화 없이 "차가운" 느낌을 만들어 낼 수 있습니다. 올바르게 구현된다면 이 새로운 접근 방식은 XR 사용자의 몰입도를 크게 향상시킬 것입니다.

우리의 피부는 온도와 주변 환경을 감지하는 데 중요한 역할을 합니다. 열 감각은 세상에 대한 이해를 높이고 세상과 상호 작용하는 능력을 향상시키는 데 매우 중요합니다. 그러나 같은 자극에 반복적으로 노출되면 그 자극에 익숙해져서 새로운 감각을 인식하기 어려워질 수 있습니다. 이 프로세스를 "온도 적응"이라고 하며 VR 환경에서 장면을 전환할 때 온도 변화를 측정하는 능력을 방해합니다.

따라서 열감각 렌더링 기술의 개발은 새로운 인터랙티브 방식을 제공할 수 있는 잠재력이 크다고 할 수 있습니다.

전통적인 기술은 일반적으로 시스템이나 피부에 잔열을 남겨 후속 프레젠테이션에 영향을 미칩니다. 일본 쓰쿠바대학, 도쿄공과대학, 나라종합과학기술원 연구팀의 연구는 낮은 폐열로 온열 감각, 특히 차가운 감각을 제시하는 데 중점을 두었습니다.

시스템 내 폐열의 영향을 완화하기 위해 연구진은 비접촉식 방식을 선택하고, "차가운" 느낌과 같은 온열 감각을 나타낼 수 있는 폐열이 피부에 미치는 영향을 큰 변화 없이 해결했습니다. 피부 온도.

특히 팀은 반응성이 뛰어나고 독립적인 두 가지 열 전달 메커니즘인 냉기 대류와 가시광선 복사를 통합하여 비접촉 열 자극을 제공했습니다. 동일한 피부 부위에서 감지할 수 있는 온도 강하와 감지할 수 없는 온도 상승을 빠르게 번갈아 가며 시스템은 지속적인 차가운 감각을 제공하면서 거의 일정한 피부 온도를 유지합니다.

15명을 대상으로 한 실험에서 냉각 속도가 -0.2~-0.24°C/s이고 냉각 시간 비율이 30~50%일 때 참가자 중 86.67% 이상이 지속적인 '차가운 느낌'을 느꼈습니다.

평가 결과, 실제 피부 온도 변화 없이 가상의 냉감을 제공할 수 있으며 지속적인 피부 온도 변화와 동일한 강도의 냉감을 성공적으로 재현한 것으로 나타났습니다.

관련 논문: 낮은 잔열로 비접촉 냉감 표현을 위한 독립적인 열 전달 메커니즘 통합

이 획기적인 기술은 신체 상태를 변경하지 않고도 피부 감각을 시뮬레이션할 수 있는 새로운 가능성을 제공하며, 메타버스를 제공하고 XR이 몰입감을 크게 향상시키는 데 도움이 될 것으로 예상됩니다.

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