Afference 是一家提出触觉戒指概念的初创公司。这款戒指佩戴在手指根部,通过电刺激为该手指提供触觉反馈。戒指通过蓝牙连接到运行需要触觉反馈的应用程序的设备,无论是电脑、手机还是 XR 头显,当需要触觉反馈时,应用程序可以随时刺激用户的手指。例如,在眼镜上运行的 AR 应用程序中,当用户按下虚拟按钮时,Afference 可以让用户感受到触觉反馈,从而增加交互的真实感。
Afference 概念图(图片来自 Afference)
大多数情况下,只需要一个手指(如食指)的触觉反馈,因为这是用户与菜单互动的主要方式。事实上,CES 上展示的演示只涉及刺激食指。然而,公司的愿景是能够为整只手提供触觉反馈,并展示了一个人体模型的手,上面装有一种类似 Afference 手套的装置,每个手指上都有一个戒指。
每根手指上都戴着戒指的手
这款戒指的独特之处在于,尽管它戴在手指根部(就像所有戒指一样),但用户能在指尖感受到触觉反馈。戒指的刺激不是振动式的,而是电气式的,由于这家公司在神经科学方面的“魔法”,戒指可以引发一种叫做“感应感觉”的现象。这意味着虽然实际的刺激发生在手指根部,但用户能感觉到指尖有触感。这种方法的优点在于,用户可以在不覆盖指尖传感器或执行器的情况下感受指尖上的触感,从而使手指完全自由地操作周围的物体,触摸和抓取物品。
这非常酷炫,这也是为什么这款产品在 2024 年 CES 上赢得了创新奖。但它真的有效吗?为了验证这一点,用户进行了实际体验。
用户在拉斯维加斯威尼斯酒店的一个套房里进行了与 Afference 戒指的接触体验。在那里,他可以尝试这个设备,而不必经历 CES 展厅中的匆忙氛围。团队非常友好地接待了他并让他试用了设备。
用户可以在食指上戴上一枚戒指。戒指看起来像是3D打印的(这也表明他们仍在改进产品)。尽管理想情况下,戒指应通过蓝牙连接,但在整个演示过程中,他们保持了 USB 连接:这是因为 CES 上有太多演示活动,干扰非常普遍,因此他们选择了安全的方式,使用有线连接。这在他的演示过程中完全没有问题。
演示开始于选择最适合用户手指大小的戒指。然后进行校准。与许多向身体提供电刺激的设备(例如 OWO 背心或 Teslasuit)一样,团队让用户逐渐感受到不同强度的电流,并告诉他首先何时开始感觉到一些感觉(这是低阈值),然后当刺激变得太强以至于变得疼痛时(这是高阈值)。系统根据用户的舒适水平进行校准后,演示就可以开始了。
演示并不是通过 XR 头显进行的,而是简单地在一个带有触摸屏的笔记本电脑上进行。他们首先让用户看到屏幕上的一些气泡,然后需要用手指戳破它们。在常规方式下戳破几个气泡之后,他们在戒指上激活了触觉反馈,让用户再次尝试。这一次,每当前者碰到一个气泡时,还能感受到一些电刺激。演示继续进行,包括其他类似的迷你应用,例如迷你高尔夫游戏,每当触碰球时用户都能感受到触觉反馈,而在赢得比赛时则会感受到更强烈的反馈。
用户对这次首次演示的感受喜忧参半。好的方面是,触觉反馈使体验更加有趣:每次互动时手能感受到东西总是很酷,这让体验感觉不那么平淡。而且能够在操作触摸屏的同时感受到这些反馈非常好:这是通过戒指而不是像手套那样覆盖整个手来实现触觉反馈的优势,后者会阻止用户使用任何触摸设备。不太好的一面是,虽然用户能感觉到指尖上的触感,但也能感觉到从戒指位置辐射出来的刺痛感。这种感觉遍布整个手指,从根部到指尖。这并不是预期的效果。坏的一面是,尽管经过了校准,刺激仍然有些不舒服:就像是手指受到了轻微的电击。当感觉微弱时,只是有点烦人,但当更强时,则令人不适(但还不至于疼痛)。例如,在迷你高尔夫游戏中有一个强烈的触觉反馈信号来庆祝胜利,这反而让用户感到不适,以至于最终他的大脑不想赢这场比赛以避免这种感觉。另一个不好的后果是,经过这些电刺激后,手指感觉“累了”。很难形容这种感觉,但就像因为接收了太多的电振动而需要休息一样。
用户将上述的所有反馈报告给了 Afference 团队,他们给了他机会尝试其演示的 2.0 版本。在这个新版本中,一位 Afference 员工通过笔记本电脑控制,并能够用特定的触觉模式刺激用户的手指。这个演示也可以在 CES 上用户和 Afference 合作拍摄的 YouTube 视频中看到。
这次演示同样从校准阶段开始,然后用户没有进行任何互动,只需要等待 Afference 员工用不同的模式(如正弦波或尖峰)来刺激他的手指。
虽然这个演示因为互动性较少而显得有些“无聊”,更像是一个技术演示,但它对用户来说更加有趣。首先,他感到不适感减少了:不知道这是由于算法改进还是因为他们进行了更好的校准,但尝试这些触觉反馈确实更令人愉快。其次,感觉更接近预期的效果。有一些模式让用户只在指尖感受到触觉刺激。当它起作用时,感觉就像是魔术:用户几乎感觉不到戒指周围有任何感觉,却能感觉到几乎完全集中在指尖的触觉振动,即使那里没有任何东西。用户可以完美地感知到触觉模式,它的起伏就像有什么东西在触摸他的食指尖端。用户很惊讶于这一点,因为他无法相信这真的可以实现。这太棒了。
尽管如此,在这个演示中,触觉感受仍然不像触摸真实物体那样。它仍然是电刺激的感觉,像刺痛,像是被针扎一样。用户向 Afference 团队询问了这一点,他们告诉他用电刺激再现类似物理压力的感觉非常困难,因此这不是公司当前的目标。目前,他们专注于提供触觉反馈,一种更适合抽象界面的触摸感,比如与 UI 按钮的交互。长远来看我们可以憧憬,但在短期内,这就是他们实际能做到的事情。他们告诉用户,AR 眼镜是他们的理想目标硬件,因为你可以在操作虚拟用户界面的同时感受到一些触觉反馈,同时保持指尖自由,让你的手可以正常操作周围的环境。
为了结束演示(用户生活中看了太多《蠢蛋搞怪秀》),他让他们给自己的手指一个大的电击。当他接受电击时,确实感到疼痛,但他检查了他的手指,没有任何后果:没有残留的疼痛、烧伤区域或影响手指活动的能力。这意味着该技术是安全使用的:即使在高于校准功率的情况下使用,也不会对手指造成损害。
用户对与 Afference 的演示印象深刻,尤其是第二次演示。当设备工作时,感觉就像魔法:即使指尖上没有穿戴任何东西,也能感受到触觉反馈。这真是……哇!但同时,他认为团队仍需在这方面进行大量工作,尤其是在解决当前两个主要问题上。第一个问题是这种“感应感觉”应该每次都能发生,而不是有时才有效:不应该出现他还感觉到戒指周围有电流的情况。第二个问题是触觉反馈永远不应让人感到不适,应更像是一种“温柔的抚摸”,而不是“针刺”的感觉。
如果团队能够让这款戒指像几次完美工作时那样始终如一地运行,并让用户为之兴奋不已,他认为这项技术肯定可以成为增强现实未来的一部分。他认为戒指可能是与 AR 眼镜交互的一种很好的方式,而无需总是把手放在设备前(这在户外可能会显得很傻)。如果戒指还能具备触觉反馈而非仅仅是触摸交互,它们作为输入设备的功能将会非常强大。
当然,他会继续关注 Afference 的未来发展,并衷心希望明年能有机会试用这款设备的更新版本。祝愿这支才华横溢的团队一切顺利。
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