布朗大学用外置模组实现手机AR手部交互

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来源:Yingwei.com的作者吴玉华

由布朗大学研究人员开发的新软件系统将智能手机变成增强现实门户,用户可以在其中将虚拟块,虚拟家具和其他虚拟对象放置在逼真的环境中,并用双手进行操作,就像它们存在于现实世界中一样。

团队希望该名为Portal-ble的新系统可以成为艺术家,设计师,游戏开发人员和其他用户尝试增强现实的工具。据报道,他们在ACM用户界面软件和技术研讨会上介绍了这项研究。此外,Andriod的源代码可以从研究人员的网站上免费下载,或者可以直接从Github项目托管页面下载,iPhone代码也将很快提供。

布朗大学计算机科学系助理教授Jeff Huang和他的学生开发了该系统。 Jeff Huang说:“ AR将是一种很好的交互新模型。我们希望开发出具有AR可移植性的产品,使人们可以在任何地方使用它,而无需笨拙的头脑。我们还希望人们自然地与虚拟世界进行交互。用双手。”

Jeff Huang指出,Portal-ble的双手交互是受AR应用程序(如《Pokemon Go》)的挫败感启发的。这种体验将虚拟对象置于现实世界中,但您只能通过屏幕与它们进行交互。

触摸屏交互不是令人满意的交互方式。在现实世界中,我们用双手互动。我们用手打开门,捡起物品并扔掉物品。因此,我们认为手动操作虚拟对象比触摸屏操作强大得多。这是Portal-ble之间的区别。

我们的系统利用附着在智能手机背面的小型红外传感器来跟踪手相对于虚拟物体的位置,并允许用户拾取,旋转,堆叠或释放。它还允许用户在真实背景下“绘制”。作为演示,Jeff Huang和他的学生在校园的公共空间中绘制了一个虚拟花园。

教授指出,这项研究的主要技术贡献是开发合适的自适应和反馈工具,以支持人们与虚拟对象的直观交互。

Jeff Huang解释说:“事实证明,如果您尝试应用现实世界的物理原理,将很难拾取虚拟物体。人们倾向于尝试在错误的地方或手指上抓住物体。将通过数字对象。我们必须注意用户如何尝试与虚拟对象进行交互,然后使我们的系统适应这些趋势。”

为实现这一目标,Jeff Huang招募了班上的学生,并一起研究了他们在AR世界中想要做的事情,例如堆砌块。然后,学生在录音时要求其他科目尝试通过Portal-ble进行操作。接下来,他们调整系统的物理结构和用户界面以优化实际交互。

Jeff Huang说:“这有点像您在Photoshop中绘制线条。我们绘制的线条永远不会完美,但是可以调整程序并使它变得笔直。我们正在努力成为用户和虚拟对象。互动带来了这种适应。”

该团队还增加了感官反馈:对象的视觉亮点和智能手机震动。 Jeff Huang指出,他对手机振动为互动提供的帮助感到惊讶。尽管握住电话的手可以感觉到振动,而不是抓住虚拟对象的手,但是振动反馈确实可以帮助用户更成功地与对象交互。

后续研究的用户报告说,该系统的适应性和反馈使任务更加轻松,节省时间和更加令人满意。

他们计划继续扩展Portal-ble:扩展对象库,改善交互和开发新活动。他们还希望简化系统以完全支持智能手机。目前,该系统需要连接到红外传感器并具有额外的处理能力。

该小组拥有开源代码,希望每个人都可以免费下载并尝试。

他说:“我们只想向所有人开放它,看看每个人都会做什么。该代码已经在我们的网站上供人们下载,编辑和重新开发。我们期待您的使用。它会做什么。 “

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