新的觸覺設備以近80%的人類觸摸準確度傳達情感

隨著omicron變體的傳播，并不是每個人都可以或渴望在寒假期間旅行。但是，如果虛擬觸摸可以讓您確信您并不孤單呢?在南加州大學維特比工程學院，計算機科學家和機器人專家HeatherCulbertson一直在探索各種模擬觸摸的方法。作為一項新研究的一部分，該研究的資深作者Culbertson和她的母校斯坦福大學的研究人員想看看兩個同伴(柏拉圖式的或浪漫的)是否可以遠程交流和表達關懷和情感。人們估計有57%的時間通過面對面的接觸來感知合作伙伴的真實意圖。當與模擬人類觸摸的設備交互時，受訪者能夠在45%的時間內辨別觸摸的意圖。因此，本研究中的設備似乎以大約79%的感知人類觸摸準確度執行。

我們的觸覺是獨一無二的。事實上，人們有一種“觸摸語言”，南加州大學WiSEGabilan助理教授和計算機科學與航空航天與機械工程助理教授Culbertson說。因此，她說，創造人們可以直接與他們所愛的人接觸的虛擬接觸是相當復雜的——不僅我們在社交接觸的舒適度和“敏感度”水平上存在差異，而且我們也可能有一種獨特的方式來傳達不同的情緒這樣的同情、愛或悲傷。研究人員面臨的挑戰是創建一種算法，該算法足夠靈活，可以整合觸摸的多個維度。

他們的研究分兩個階段完成，該研究出現在IEEETransactionsonHaptics的預印本中。首先，通過捕捉當參與者通過觸摸向他們的伴侶傳達不同情緒時所施加的觸摸的位置和壓力??，創建了一個關于個人通過社交觸摸進行交互的新數據集。一旦創建了這個數據集，研究人員就會將這些手勢分類為傳達關注、感激、快樂、平靜、悲傷或愛，以創建一個預先記錄的信號庫。

然后將這些信號轉化為觸覺像素(紫杉醇)，可以通過可穿戴觸覺臂帶與第二組參與者交流情感，該臂帶包括具有八個觸摸點的線圈致動器。

總共記錄了661個觸摸手勢。大約45%的時間，佩戴臂章的人能夠理解通過遠程觸摸傳達的預期情感(相比之下，只有57%的時間親自觸摸)。該研究證明，通過面對面的觸摸傳達的社會意義和表達可以遠程交流。

研究人員的下一步將是定制算法，以產生更精細的虛擬觸摸感，從而提高準確性。

Culbertson說：“雖然由大流行造成的物理鴻溝正在縮小，但由于我們日益全球化的社區，我們的家人和朋友仍然分布在全國和世界各地。這些工具將允許個人接觸并觸摸他們所愛的人，而無需考慮物理分離，減少隔離并使我們更親近。”