Новая технология тактильного отображения создает 3D-графику, которую можно увидеть и почувствовать

Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре изобрели технологию отображения на экране графики, которая является одновременно видимой и тактильной, то есть ее можно почувствовать с помощью прикосновения. Экраны состоят из крошечных пикселей, которые расширяются наружу, создавая выпуклости при освещении, что позволяет отображать динамичную графическую анимацию, которую можно увидеть глазами и ощутить рукой. Эта технология может в будущем стать основой для создания визуально-тактильных сенсорных экранов высокой чёткости для автомобилей, мобильных компьютеров или интеллектуальных архитектурных стен. Исследованием руководил Макс Линнандер, кандидат наук в лаборатории RE Touch Lab профессора машиностроения Йона Визелла. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Robotics. Визелл предложил Линнандеру задачу, когда тот впервые прибыл в Калифорнийский университет в Санта-Барбаре в конце сентября 2021 года. «Вопрос был достаточно прост: можно ли преобразовать свет, формирующий изображение, во что-то, что можно почувствовать?» — сказал Линнандер. «Мы не знали, осуществимо ли это», — добавил Визелл. «Вероятность того, что это невозможно, и сама идея дать людям возможность „почувствовать лёгкость“, делали этот вопрос непреодолимым». Команда потратила почти год на тестирование своей идеи, прорабатывая теоретические основы и проводя компьютерное моделирование. Имея на руках жизнеспособную концепцию, они приступили к разработке прототипов в лабораторных условиях. Месяцы шли безрезультатно. Затем, в декабре 2022 года, Линнандер принёс Визелл в лабораторию. «Я работал над этим целый год. Через несколько часов мне предстояло ехать в аэропорт, и я только что закончил работу над своим последним прототипом», — сказал он. Он показал Визеллу свой простой, функциональный прототип — один пиксель, возбуждаемый короткими вспышками света небольшого диодного лазера, без какой-либо другой электроники. «Я приложил палец к пикселю и почувствовал отчётливый тактильный импульс каждый раз, когда вспыхивал свет», — вспоминал Визелл. «Это был особенный момент — момент, когда мы поняли, что основная идея может сработать». В основе технологии лежат тонкие поверхности дисплеев, в которых интегрированы массивы оптотактильных пикселей миллиметрового размера . Пиксели управляются индивидуально проецируемым светом маломощного лазера, что является формой оптической адресации. Тот же источник света питает пиксели, содержащие заполненную воздухом полость и подвешенную тонкую графитовую плёнку. Пленка поглощает падающий свет и быстро нагревается, что, в свою очередь, нагревает окружающий её воздух. Воздух расширяется, и верхняя поверхность пикселя прогибается наружу на величину до одного миллиметра, образуя хорошо заметный выступ над освещённым пикселем. Этот процесс настолько быстр, что последовательное сканирование световым лучом множества пикселей создаёт динамическую графику — контуры, движущиеся фигуры, персонажей, — которую можно увидеть и почувствовать. Частота обновления достаточно высока, чтобы анимация выглядела и ощущалась непрерывной, как на привычных видеодисплеях. Поскольку свет обеспечивает и освещение, и питание, дисплейные поверхности не требуют встроенной проводки или электроники. Вместо этого небольшой сканирующий лазер с высокой скоростью сканирует поверхность, освещая каждый пиксель на долю секунды. Технология также масштабируема: команда продемонстрировала устройства с более чем 1500 независимо адресуемыми пикселями — значительно больше, чем у известных на сегодняшний день сопоставимых тактильных дисплеев, отметил Линнандер. Он добавил, что возможны и гораздо более крупные форматы, включая дисплеи, использующие современные лазерные видеопроекторы. Исследователи также изучили, что воспринимают пользователи при взаимодействии с дисплеями. Используя тактильные ощущения, участники исследования смогли точно определить местоположение отдельных подсвеченных пикселей с точностью до миллиметра, точно воспринимать движущуюся графику и легко различать пространственные и временные закономерности. Исследователи подчеркивают, что эти результаты указывают на то, что система способна воспроизводить широкий спектр тактильного контента. Хотя выводы группы выделяются среди предыдущих технологий отображения, Визелл отметил, что идея превращения света в механическое действие имеет заслуживающие внимания предшественники. В XIX веке Александр Грэм Белл и другие учёные использовали сфокусированный солнечный свет, модулированный лопастями вращающегося вентилятора, для возбуждения звука в пробирках, наполненных воздухом. Те же физические принципы, лежащие в основе оптотактильных пикселей, теперь применяются в технологии цифровых дисплеев. Эти визуально-тактильные дисплеи могут найти применение во многих областях. Визелл предполагает, что эта технология может быть использована для создания автомобильных сенсорных экранов, имитирующих физическое управление, электронных книг с оживающими на страницах иллюстрациями и архитектурных поверхностей для смешанной реальности, объединяющих цифровой и физический миры. Что бы ни готовило будущее, технология, изобретенная его командой, воплощает простую, интригующую идею: все, что вы видите, вы можете также почувствовать....

Новая технология тактильного отображения создает 3D-графику, которую можно увидеть и почувствовать

Сообщает android-robot.com

 

Новость из рубрики:

 

Поделиться новостью: Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

 
 

Кисловодск, о котором вы не знали: 5 локаций, где можно почувствовать себя в сказке 05:56, 09 Июн Кисловодск, о котором вы не знали: 5 локаций, где можно почувствовать себя в сказке Кисловодск давно перестал быть просто лечебной базой с минеральной водой, превратившись в полноценную альтернативу прибрежному отдыху. Вместо раскаленной гальки и шумных набережных здесь предлагают прохладу реликтовых лесов, прозрачный горный воздух...

Секретный список: 5 направлений в России, где можно почувствовать себя как на экзотическом курорте 20:56, 16 Июн Секретный список: 5 направлений в России, где можно почувствовать себя как на экзотическом курорте Мечтаете о белоснежном песке и прозрачной бирюзовой волне, но мысли о долгих перелетах, визах и баснословных бюджетах портят всё предвкушение отпуска? Но тропический рай находится гораздо ближе, чем вы думаете. Рассказываем, где искать невероятную э...

Правильный выбор днища колодца  это важный этап строительства, который нельзя игнорировать 17:13, 19 Янв Правильный выбор днища колодца — это важный этап строительства, который нельзя игнорировать При строительстве инженерных сооружений, связанных с водоснабжением, канализацией или дренажными системами, особое внимание уделяется каждому конструктивному элементу. Колодцы используются в частном и промышленном строительстве, на коммунальных сетя...

В ЮЗГУ разработана новая комбинированная технология упрочнения титановых сплавов 02:56, 14 Дек В ЮЗГУ разработана новая комбинированная технология упрочнения титановых сплавов В Юго-Западном государственном университете в рамках гранта Российского научного фонда (№ 24-29-00245, https://rscf.ru/project/24-29-00245/) под руководством проректора по научной работе и международной деятельности, кандидата технических наук, доце...

Новая технология LED на лантанидах: учёные добились свечения непроводящих наночастиц 21:56, 04 Янв Новая технология LED на лантанидах: учёные добились свечения непроводящих наночастиц Физики из Кавендишской лаборатории Кембриджского университета продемонстрировали принципиально новый способ работы светодиодов. Они сообщили, что смогли пропустить электрический ток через наночастицы, которые ранее считались неспособными проводить э...

Новая технология от Radify Metals может изменить рынок редкоземельных металлов 03:56, 11 Апр Новая технология от Radify Metals может изменить рынок редкоземельных металлов Компактные реакторы позволяют получать чистые металлы из оксидов с минимальными выбросами и гибко переключаться между материаламиRadify Metals представила технологию, которая может изменить рынок редкоземельных металлов. Компания разработала плазмен...

Новая сверхдешевая технология может значительно снизить стоимость мягкой робототехники 13:56, 10 Мар Новая сверхдешевая технология может значительно снизить стоимость мягкой робототехники Инженеры Оксфордского университета разработали быстрый и сверхэкономичный метод изготовления мягких роботов с использованием обычного лабораторного оборудования. Метод был опубликован в журнале Advanced Science. Новая технология позволяет исследоват...

Новая технология лечения рака позволяет уничтожать злокачественные клетки при помощи света 22:56, 28 Окт Новая технология лечения рака позволяет уничтожать злокачественные клетки при помощи света Новая технология позволяет эффективно и безопасно для организма уничтожать раковые клетки Онкология постепенно перестает быть приговором, однако методы лечения до сих пор связаны с тяжелыми побочными эффектами. Химиотерапия и радиотерапия остаются о...

06:56, 10 Янв Новая центрифуга в Китае создает гравитацию в 1900 раз больше земной. Зачем она нужна? Такая центрифуга является настоящим инженерным чудом. Изображение: newatlas Китай установил новый мировой рекорд, создав уникальную подземную гипергравитационную центрифугу, способную моделировать сценарии с силой притяжения в 1900 раз превышающей з...

10:56, 21 Мар Часы без батареек на подходе? Представлена новая технология для выработки электроэнергии из тепла человеческого тела Исследователи из Сеульского национального университета разработали совершенно плоский, носимый источник питания, который использует тепло человеческого тела для выработки электроэнергии. Термоэлектрические генераторы вырабатывают энергию, улавливая ...

07:56, 26 Июл Миниатюрная ПВО против комаров появилась в спальне: новая технология оставляет насекомым ноль шансов Вместо липких лент и токсичных распылителей — лазерный луч. Китайский стартап Photon Matrix Lab представил компактную систему, способную вычислять и уничтожать комаров в полете за доли секунды. Технология, объединившая в себе инженерные решения из о...

14:56, 16 Авг Технологии ради людей: в России стала доступна новая технология ультратонких LED-экранов Samplex Современная архитектура и дизайн общественных пространств предъявляют новые требования к цифровым технологиям. Сегодня экран – часть интерьера, которая сохраняет эстетику пространства и не ограничивает архитектурные решения. Именно поэтому про...

17:56, 09 Авг Как мозг создает ложные воспоминания, и можно ли им доверять? Даже яркие воспоминания не всегда являются реальностью Многие из нас уверены, что память — это надежный источник информации о собственном прошлом. Мы вспоминаем детские дни, важные события и даже мелкие детали, будто смотрим запись с камеры. Но на с...

02:56, 12 Авг Где на Земле можно увидеть сегодняшний и завтрашний день одновременно На Земле есть удивительные места, и сейчас вы в этом убедитесь Вы когда-нибудь видели фото, где человек одной ногой стоит в понедельнике, а другой — во вторнике? Из-за различный в часовых поясах, в интернете много таких снимков, но в реальности так ...

21:56, 07 Июн Смерть и зеркала: зачем тканью закрывали всё, в чём можно увидеть отражение Когда в доме случается беда, привычный быт останавливается. С этим связана одна из самых стойких традиций: завешивать все зеркала. Для современного человека это кажется пережитком прошлого, но за этой тканью скрываются столетия страха перед "зазерка...

23:56, 15 Июл В конце июля с Земли можно будет увидеть горизонтальный звездопад Метеорный поток Южные дельта-Аквариды достигнет пика в ночь на 31 июляЕвгений Бурмистров, эксперт в области астрономии из Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ), рассказал о звездопаде, который вскоре можно ...

14:56, 06 Июл Новейший российский авиадвигатель ВК-800 для самолёта «Байкал» можно увидеть на «Иннопроме» Сейчас он проходит 150-часовые сертификационные испытанияУральский завод гражданской авиации (УЗГА) представляет на промышленной выставке «Иннопром-2026» в Екатеринбурге новый российский турбовинтовой двигатель ВК-800. Об этом рассказала официальный...

18:56, 27 Июл Место силы всего в 50 км от Пензы: как добраться до Хопра, и что там можно увидеть Прогород ПензаПредставьте, что вы стоите на склоне холма, а прямо из-под земли бьют двенадцать родников, сливаясь в один поток, который через тысячу километров станет полноводной рекой и вольется в Дон. Это рождение Хопра, одной из чистейших рек евр...

23:56, 05 Авг Можно ли увидеть прошлое Земли, если улететь достаточно далеко В теории, прямо сейчас инопланетяне могут наблюдать за жизнью динозавров Свет, отражаясь от Земли, улетает в космос и теоретически уносит с собой картинку всего, что на ней происходит. Если бы можно было догнать этот свет, мы бы увидели динозавров и...

11:56, 08 Май Учёные: на Куликовом поле весной можно увидеть больше 140 видов птиц Сотрудники музея-заповедника «Куликово поле» ежегодно ведут мониторинг пернатых. Всего здесь встречается более 140 видов, большинство из которых можно наблюдать весной — во время миграции. Разнообразие птиц объясняется множеством биотопов: поля, бол...

01:56, 01 Фев Какие кометы можно увидеть с Земли в 2026 году: даты и условия 2026 год будет богат на кометы. Рассказываем, когда и где их искать. Если вы давно хотели поймать комету, но не знали, с какой начать, 2026 год даёт редкий шанс. Сразу несколько объектов будут доступны для любителей с биноклем и небольшим телескопом...

19:56, 31 Мар Розовая Луна зависнет над головами россиян в апреле: увидеть можно только в эти даты Апрель 2026 года подкинет нам небесное шоу, которое в народе прозвали "Розовой Луной". Спойлер: Луна не перекрасится в цвет жвачки. Это как с "синим чулком" или "черным ящиком" — название про смыслы, а не про палитру. Пока на Земле нефть из России о...

06:56, 12 Сен Как можно легко понять любит ли вас человек или нет: честно объяснил Далай-лама - нужно увидеть одну деталь Как можно легко понять любит ли вас человек или нет: честно объяснил Далай-лама - нужно увидеть одну деталь На протяжении жизни один и тот же вопрос возвращается снова и снова: любит — не любит. Кажется, настоящая любовь — нечто особенное, почти маг...

20:56, 09 Июн Этим летом снова можно застать редчайшую магию неба: как увидеть светящиеся облака, пока они не растаяли В северном полушарии начался сезон одного из самых эффектных и загадочных атмосферных явлений — на ночном небе вновь появились серебристые облака. Эти призрачные светящиеся структуры возникают на самой границе с космосом и видны лишь короткий период...

22:56, 30 Ноя Это ИИ-питомец Huawei за 56 долларов. Компания представила игрушку Smart Hanhan, которую легко можно взять с собой Компания Huawei представила игрушку на основе искусственного интеллекта. Smart Hanhan представляет собой что-то вроде ИИ-питомца, которого легко можно носить с собой, потому что он весьма компактный. Smart Hanhan имеет размеры около 80 х 82 х 68 мм ...

17:56, 23 Ноя Это самая мощная видеокарта из коробки, которую только можно купить. Редкая и очень дорогая Asus ROG Matrix GeForce RTX 5090 обходит даже RTX Pro 6000 Blackwell На днях в продажу поступила видеокарта Asus ROG Matrix GeForce RTX 5090, которая выделяется уникальным дизайном и лимитом мощности в 800 Вт. Оверклокер Der8auer уже заполучил один экземпляр (напомним, всего их было выпущено 1000 штук), чтобы протест...

00:56, 02 Апр Новая функция iOS 27: быстрые команды на iPhone можно будет создавать голосом с помощью ИИ Apple продолжает работу над функцией для приложения «Быстрые команды», которая позволит генерировать пользовательские действия с помощью Apple Intelligence — например, голосовой командой на обычном языке. Об этом свидетельствует серверный код, обнар...

06:56, 04 Мар Виртуальная корзина больше не преподнесет сюрпризов: правила отображения цен кардинально меняются Российский рынок электронной коммерции ожидает цифровая трансформация в области пользовательского интерфейса и ценообразования. В ходе недавнего заседания в Государственной Думе было анонсировано внедрение унифицированных стандартов отображения стои...

11:56, 10 Мар Microsoft отложила функцию отображения событий в окне календаря на панели задач WIndows 11 В конце прошлого года Microsoft объявила, что во всплывающем окне календаря на панели задач Windows 11 вновь будут отображаться предстоящие события и встречи. Эта функция присутствовала в Windows 10, но по какой-то причине не была перенесена в новую...

12:56, 17 Фев Рику Миура о мировом рекорде в произвольной: «Это заставило меня почувствовать, что наш потенциал безграничен» Японские фигуристы Рику Миура и Рюичи Кихара поделились эмоциями после победы на Олимпиаде-2026 в парном катании. На турнире в Милане японцы набрали 231,24 балла в сумме, а также побили мировой рекорд в произвольной – 158,13. Прежнее достижение было...

16:56, 21 Июн Виктория Боня пожелала Ксении Собчак "почувствовать то, что чувствуют люди, которым она причинила вред" 46-летняя блогерша Виктория Боня рассказала, почему отказала в интервью Ксении Собчак."Я бы ей [Собчак] пожелала почувствовать то, что чувствуют люди и их близкий круг: мамы, папы, может быть, дети, тех, кому она причинила вред. Почувствовать это: у...

20:56, 31 Авг Ларионов о давлении из-за целей СКА: «Оно всегда есть. Роль тренера – дать команде почувствовать, что в них верят. Ты должен получать удовольствие от игры» Главный тренер СКА Игорь Ларионов рассказал о том, как справляется с психологическим давлением. – Состав стал сильнее, цели самые высокие. Чувствуете ли вы, что стало больше давления в связи с этим? – Давление – такая вещь, которая не уходит. Давлен...

10:56, 20 Ноя Куртуа о Ямале: «Он подогрел класико своими высказываниями, но «Реалу» нужно было это почувствовать. Когда «Барса» побеждает, они тоже не проявляют уважение» Вратарь «Реала» Тибо Куртуа счита