О возможности воздействовать на органы чувств человека по Интернету

Александр Прохоров

Передача тактильных ощущений по Сети

Передача запаха по Сети

Электронная передача вкуса

 

Два года назад мы опубликовали статью «Запах, вкус и цвет через Интернет», в которой рассказывалось о том, что вскоре по Интернету можно будет передавать не только аудиовизуальные данные, но и тактильные ощущения, вкус и запах. Тогда разработчики обещали, что эта технология в ближайшее время станет доступна для широкого круга потребителей. Как показывает практика, повсеместного ее внедрения не произошло, однако некоторые коммерческие модели появились, и сегодня их можно заказать по тому же Интернету. О том, какое развитие получила технология передачи запаха, вкуса и тактильных ощущений в последние годы, и пойдет речь в данной статье.

Передача тактильных ощущений по Сети

Идея передачи тактильных ощущений в цифровой форме возникла уже давно. Одним из лидеров развития этой технологии является компания Novint Technologies, Inc. (www.novint.com), которая разрабатывает устройства, позволяющие «потрогать» трехмерные виртуальные объекты. В качестве манипулятора используется устройство компании SensAble Technologies (http://www.sensable.com/).

Манипулятор в комплекте с программным обеспечением позволяет управлять различными объектами на экране монитора, ощущая при этом их разные текстуры и формы. Принцип технологии состоит в том, что в момент, когда курсор дотрагивается до объекта, программное обеспечение посылает сигнал микродвигателю, который генерирует усилие. Усилие пересчитывается с частотой 1000 раз в секунду, что позволяет воспринимать воздействие как непрерывное давление от поверхности с определенными свойствами.

Интересно, что технология позволяет не только ощутить виртуальный объект, но и воздействовать на него. На рис. 1 показано, как из так называемой виртуальной глины пользователь может вылепить на экране нужную форму.

 

Технология SensAble Technologies дает возможность «почувствовать» виртуальную глину и лепить из нее

Рис. 1. Технология SensAble Technologies дает возможность «почувствовать» виртуальную глину и лепить из нее

Компания SensAble Technologies разрабатывает и предлагает на рынке различные манипуляторы: в одних пользователь держит в руке стержень, которым дотрагивается до виртуальных объектов (рис. 2), в других устройство крепится на палец (рис. 3).

 

Манипулятор PHANTOM Premium 1.5 предназначен для приложений, требующих больших перемещений руки. Модель предоставляет рабочее пространство размером 19,1Ѕ26,7Ѕ38,1 см

Рис. 2. Манипулятор PHANTOM Premium 1.5 предназначен для приложений, требующих больших перемещений руки. Модель предоставляет рабочее пространство размером 19,1Ѕ26,7Ѕ38,1 см

Модель манипулятора PHANTOM Premium 1.0 предоставляет рабочее пространство размером 12,7Ѕ17,8Ѕ25,4 см

Рис. 3. Модель манипулятора PHANTOM Premium 1.0 предоставляет рабочее пространство размером 12,7Ѕ17,8Ѕ25,4 см

С технологической точки зрения передача тактильных ощущений по Сети возможна уже сегодня, что экспериментально доказано. На базе оборудования компании SensAble Technologies был проведен эксперимент, в рамках которого ученые, находившиеся по разные стороны Атлантики (на расстоянии 4800 км друг от друга — в Лондоне и Бостоне), пожали друг другу руки. Однако возможность реализовать технологию еще не решает вопроса ее коммерческого использования. Сначала нужно придумать услугу, которая бы оказывалась с помощью этой технологии и имела бы повседневный массовый спрос. Многие высказывали идею Интернет-магазина, в котором товары можно не только посмотреть, но и пощупать. Принципиальная схема такого магазина показана на рис. 4.

 

Схема передачи тактильных свойств объектов по Интернету

Рис. 4. Схема передачи тактильных свойств объектов по Интернету

Однако сегодня трудно поверить, что потребители будут покупать дополнительное оборудование за несколько сотен долларов, чтобы получить мифическую дополнительную информацию о продаваемых по Сети товарах.

Более перспективной представляется разработка учебных тренажеров и интерактивных развлечений, поддерживающих такую технологию. Действительно, одной из первых коммерческих реализаций передачи тактильных ощущений было применение ее в компьютерных играх. Уже несколько лет успешно используется технология обратной силовой связи (Force Feedback), позволяющая передавать на джойстик или на игровой руль игровые тактильные воздействия, синхронизированные с ходом игры.

Суть интерактивной технологии показана на рис. 5: сигнал от джойстика через сенсор направляется в контроллер обратной связи и в компьютер, а компьютер, в свою очередь, передает на контроллер управляющий сигнал, связанный с ходом выполнения игры. Сигнал от контроллера обратной связи поступает на специальный электромотор, который связан жесткой передачей с рукояткой джойстика.

 

Схема работы игровой периферии с функцией обратной силовой связи

Рис. 5. Схема работы игровой периферии с функцией обратной силовой связи

Технология Force Feedback позволяет моделировать разные типы эффектов, например отдачу от выстрелов или дрожание руля при езде по плохой дороге в виртуальных гонках.

Многие разработчики периферии, такие как Logitech, Microsoft, Genius, InterAct, уже внедрили в свою продукцию технологию Force Feedback. На рынке предлагается более 500 наименований компьютерных игр, поддерживающих данную технологию.

В последнее время все большее распространение получают Интернет-игры и игры для мобильных устройств. Современный рынок заставляет разработчиков думать о том, какую функциональность добавить в сотовые телефоны и PDA-устройства. Вероятно, это направление как раз и станет наиболее активным потребителем технологии передачи тактильных ощущений по Сети. Сегодня уже имеются прототипы мобильных телефонов с играми, использующими технологию Force Feedback (рис. 6). Опытный образец «тактильного» мобильника компания Immersion представила в этом году на выставке электроники в Лас-Вегасе (Consumer Electronics Show, CES).

 

Прототип «тактильного» мобильного телефона компании Immersion

Рис. 6. Прототип «тактильного» мобильного телефона компании Immersion

Аналитики говорят, что примерно через год передача тактильных ощущений будет доступна по мобильному телефону. Уже появился термин «virtual kiss vibration» — поцелуй, который можно послать по телефону. Предполагается, что передача тактильных сигналов по телефону заменит собой невидимую собеседнику жестикуляцию и поможет сделать общение более эмоциональным. При этом услуга обещает быть недорогой. По заявлениям Immersion, наличие встроенной новой технологии незначительно (не более чем на доллар) повысит стоимость трубки мобильника.

Способность мобильных телефонов бесшумно подавать сигнал своему владельцу уже никого не удивляет. А вот возможность передачи переменной во времени вибрации — это действительно что-то новенькое! Самое простое применение этой технологии — это индивидуальный вибрационный звонок, когда звонок от каждого абонента вибрирует по-своему, а следовательно, не отвлекаясь от дел, можно узнать, от кого поступил звонок и кому нужно перезвонить. Следующий шаг состоит в том, чтобы в реальном времени передавать цифровой код, регулирующий частоту и силу вибрации.

С помощью технологии TouchSense для сотовых телефонов пользователи смогут посылать тактильные цифровые сообщения, узнавать, от кого поступил звонок, играть в компьютерные игры, по-новому взаимодействовать с меню и управлять элементами интерфейса на интерактивно-тактильном уровне. В своей рекламе Immersion Corp подчеркивает следующие преимущества данной технологии:

• даже на переговорах, когда требуется соблюдение тишины, вы можете узнать, кто вам звонит, по профилю вибраций;

• вы можете послать дружеское пожатие и почувствовать ответ;

• можно использовать Force Feedback-эффекты в играх;

• можно тактильно ощущать скроллинг по меню, выбирая нужные пункты.

Появляются сообщения и о весьма неожиданных способах применения новой технологии. В частности, на сайте компании сообщается, что новый мобильник в режиме «virtual pet» может не только мурлыкать, но и передавать вибрацию урчащего кота, что, конечно же, оценят любители кошек.

В начало В начало

Передача запаха по Сети

Передача запаха по Интернету тоже неновая идея, однако поддерживающие данную технологию коммерчески распространяемые устройства, которые можно заказать в Интернете, появились совсем недавно.

О технологии электронной передачи кода по Сети для воспроизведения запаха на удаленном расстоянии заговорили в конце 90-х годов. Наибольших успехов в этой области добилась компания DigiScent. Опытный образец синтезатора iSmell демонстрировался на различных выставках и даже получил престижную награду «За лучшую технологию 2000 года».

Устройство iSmell действовало по следующему принципу: цифровой код, полученный из Интернета, конвертировался в команды по смешиванию соответствующих ингредиентов, имеющих тот или иной запах (рис. 7).

 

Принципиальная схема работы устройства iSmell

Рис. 7. Принципиальная схема работы устройства iSmell

К сожалению, компании DigiScent так и не удалось поставить данную технологию на коммерческие рельсы. Некоторое время на сайте компании велась регистрация посетителей, которые первыми получили бы устройство iSmell, однако, насколько нам известно, массового его производства так и не началось, а компания разорилась.

Еще одна компания — Aromajet, сайт которой находится по адресу http://aromajet.com, — также занималась разработкой технологии передачи запахов по Сети и предлагала использовать ее в медицинских целях (рис. 8). Однако в настоящее время никаких коммерческих образцов на сайте Aromajet не рекламируется и не продается.

 

Электронная передача запахов может использоваться в медицинских устройствах ароматерапии

Рис. 8. Электронная передача запахов может использоваться в медицинских устройствах ароматерапии

Насколько нам удалось установить, более успешно развивался бизнес компании Trisenx (www.trisenx.com). По сообщениям руководства компании, она вела совместные проекты с NASA по созданию симуляторов виртуальной реальности, что, видимо, позволило довести технологию до промышленной реализации.

Сегодня на сайте Trisenx можно заказать устройство для передачи запахов по Интернету — Scent Dome — по цене 269 долл. (рис. 9, 10).

 

Фрагмент Web-страницы компании Trisenx, на которой можно сделать заказ на Scent Dome и сопутствующие товары

Рис. 9. Фрагмент Web-страницы компании Trisenx, на которой можно сделать заказ на Scent Dome и сопутствующие товары

Устройство Scent Dome

Рис. 10. Устройство Scent Dome

Носители запаха хранятся в картриджах устройства Scent Dome. Каждый картридж имеет 20 отделений, содержащих соответственно 20 запахов. Имея 40 исходных запахов (картриджи «Ароматы» и «Запахи еды» по 20 камер каждый), Scent Dome может создавать тысячи оттенков запаха.

Scent Dome подключается к ПК и получает команды, генерируемые программой пользователя. Пользователь может определить длительность подачи воздуха с тем или иным ароматом, записать данную информацию в файл и передать его, например, по почте абоненту, у которого установлен Scent Dome. Файлы можно публиковать на сайте, скачивать из Сети и генерировать нужный аромат.

Scent Dome управляется при помощи специального программного обеспечения SenxWare Scent Design Studio (SDS). Программа имеет удобный, интуитивно понятный интерфейс и предлагает два режима. Первый — режим создания запахов (Creating Fragrances) — позволяет выбрать четыре различных ингредиента, определяя долю каждого в процентах. После этого SDS ПО активирует Scent Dome, в котором резервируется индивидуальная камера для хранения необходимой концентрации, и через 7 с небольшой вентилятор доставляет запах пользователю. Примерно через одну минуту Scent Dome-камеры закрываются, и вентилятор работает еще 5 с, на чем процесс заканчивается.

При работе в режиме ароматерапии (Aroma Therapy) опять-таки предлагается выбор из четырех ингредиентов, а также предоставляется возможность определить время включения (Time on — время выпускания запаха) и выключения (Time off — время закрытия камеры) устройства. Цикл автоматически повторяется четыре раза, после чего устройство выключается и готово к выполнению следующей команды.

SDS ПО предлагает пользователю несколько опций. Например, пользователь может создавать различные сочетания ароматов и сохранять их в виде файлов с запахом (файл с расширением *.frg). Эти файлы могут запускаться в любое время для того, чтобы управлять устройством Scent Dome device, в том числе на удаленном компьютере. Требования к использованию SDS: внешний порт RS-232 COMM, Internet Explorer 5.0 или выше, Pentium 90 МГц или выше, минимум 32 Мбайт RAM.

SDS-программу можно скачать по Сети.

В случае обнаружения устройства Scent Dome программа считывает тип используемого в нем картриджа — запахи или еда (Fragrance or Food) — и показывает на экране иконки запахов и имена запахов. Если устройство не найдено, программа предложит работу в демо-режиме. После того как устройство найдено или пользователь выбрал демо-режим, на экране появится панель, как на рис. 11.

 

Главное окно программы SDS

Рис. 11. Главное окно программы SDS

Пользователь может перетаскивать иконки запахов в колбу — максимум в нее помещаются четыре запаха. После того как необходимые запахи положены в колбу, пользователь может выбрать одну из двух опций: Начало (Start) или Ароматерапия/мультимедиа (Aroma Therapy/Multimedia).

Если нажата кнопка Start, пользователю предлагается выбрать концентрацию каждого из ингредиентов в колбе, как показано на рис. 12.

 

Процесс смешивания ингредиентов запаха

Рис. 12. Процесс смешивания ингредиентов запаха

После того как пользователь с помощью ползунка выбрал концентрацию каждого запаха, программа определяет время активации для каждого из ингредиентных запахов (рис. 13).

 

Концентрация ингредиентов запаха определяется временем экспозиции

Рис. 13. Концентрация ингредиентов запаха определяется временем экспозиции

Если пользователь выбирает пункт Aroma Therapy/Multimedia, программа просит ввести время начала и конца сеанса.

Кнопка Save позволяет пользователю сохранить аромат, созданный в режиме Start или Aroma Therapy/Multimedia. Нажав кнопку Open, пользователь может выбрать предварительно созданный файл запаха (fragrance file) и запустить его на исполнение.

Кнопка E-mail обеспечивает переход к почтовой программе и присоединение необходимого файла запаха в качестве приложения. Кнопка Publish позволяет пользователю загрузить выбранный аромат на Web-сайт. Предварительно программа запрашивает необходимую информацию: адрес ftp-сайта, имя пользователя (username), пароль (password) и директорию (directory), а после ее предоставления по FTP-протоколу отправляет файл на Web-сайт.

Для тестирования устройства Scent Dome на сайте компании предлагается компьютерная игра с передачей запаха (рис. 14).

 

Компьютерная игра с эффектом передачи запаха

Рис. 14. Компьютерная игра с эффектом передачи запаха

В начало В начало

Электронная передача вкуса

ЗЗапах и вкус тесно взаимосвязаны. Наряду с цифровым кодом, определяющим запах, можно передавать цифровой код, обозначающий, в каком соотношении нужно смешивать вкусовые ингредиенты для получения того или иного вкуса. Компания Trisenx одновременно ведет разработку передачи и запаха, и вкуса. Принципиальная схема и изображение устройства показаны на рис. 15. Вкусовые ингредиенты на водной основе могут наноситься как на съедобный носитель (пресную лепешку), так и просто «распечатываться» на бумаге.

 

Схема передачи вкуса по Сети

Рис. 15. Схема передачи вкуса по Сети

Несмотря на неоднократные сообщения в прессе о том, что компания Trisenx готовит к коммерческой реализации целый ряд устройств по передаче вкуса, в которых даже указывались цены на эти устройства (FirstSENX — 398 долл., TranSENX — 798 долл.), в продажу они так и не поступили. По всей видимости, эти проекты не получили коммерческой реализации и не дошли до массового производства.

По крайней мере, мы не нашли ни на сайте Trisenx, ни где-либо еще в Сети упоминаний о возможности приобрести такие устройства.

В заключение отметим, что, несмотря на существование нескольких компаний, готовых реализовать технологию передачи запаха, вкуса и тактильных ощущений, этого недостаточно для массового производства. Необходим устойчивый спрос на такую услугу, а как скоро услуги по передаче запахов и вкуса по Сети станут востребованными — покажет время.

КомпьютерПресс 2'2004

Наш канал на Youtube

1999 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2001 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2002 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2003 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2004 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2005 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2006 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2007 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2008 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2009 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2010 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2011 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2012 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
2013 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Популярные статьи
КомпьютерПресс использует