VR 技術自80年代和90年代當地購物中心的早期虛擬系統以來已經取得了很大的進步。現代的VR耳機提供了4K分辨率、杜比全景聲（Dolby Atmos）環繞聲和運動感應控制器。然而，即使是最令人信服的視覺和聽覺錯覺也無法完全欺騙我們的內耳。

芝加哥大學博士生Romain Nith表示若果你想體驗這些巨大的感覺，你必須首先擁有相應的基礎設施；你必須去主題公園坐過山車，或者你需要蹦極繩將你從天花板上拉下來。雖然這些模擬器真的能讓你感受到相應的感覺（因為你真的會被扔來扔去），但你無法在你的客廳裡體驗到這樣的感覺。

然而，初創公司JumpMod 研發的Haptic Backpack 原型可以有效地欺騙用戶的本體感覺，使VR中的跳躍感覺更加逼真。該原型是由Nith和他來自芝加哥大學人機集成實驗室的研究團隊開發的，該實驗室由計算機科學系副教授Pedro Lopes領導。該實驗室的研究重點是利用技術來「借用身體的某些部分進行輸入和輸出，而不是向身體添加更多技術」，因此他們已經開發出一系列與這一概念相關的創新設備。

Nith聲稱下一代設備的定義不在於它們有多小，或者它們在體內的植入程度...而在於它們與你的身體融合的深度。他舉例說明了2007年處理Google地圖的方式問題，特別是需要將地圖打印出來才能使用。Nith說現在當你可以將這種便攜式設備放在口袋裡，並隨時隨地訪問信息時，這才真正有意義。因此，每一次技術的飛躍都可以讓你做一些新的事情。

Nith及團隊正在研究身體，試圖創造出真正與你融合的技術。他舉例提到智能手錶，它通過小型旋轉馬達產生通知振動。他解釋說，即使只有少量的電荷，也可以產生相同的刺痛感，而無需使用「大型旋轉質量類型的設備」。最終的感覺和功能是相同的，但設備的外觀卻完全不同。

JumpMod採用了類似的方法，通過快速改變用戶佩戴的重物的位置來改變他們的感官，而不是通過提高整體的重力感來真實再現跳躍感覺。這種無拘束的設備旨在改變用戶的跳躍感覺。當與VR程序一起使用時，它可以根據用戶的身體運動快速舉起和放下一個重量為2公斤的物體（該物體同時也是設備的電池）。根據重量運動的速度調整，可以影響用戶對跳躍動量的感知，使研究團隊能夠創造出更高、更遠的跳躍、更輕柔或更硬的落地，以及被向上或向下拉的感覺。

該設備本身具有極高的靈活性，可在室內外進行操作。在進行的演示中，研究團隊使用背包來改善用戶在跳繩時的時機，甚至將JumpMod帶到籃球場，以展示它如何在一對一比賽中幫助（或阻礙）玩家。目前的改進旨在產生最舒適的力量，以最大程度地提高使用者的感知體驗，因此設備往往會發出相當響亮且沈重的聲音。

Nith表示他們可能不需要以如此高的速度運行，這樣可以減少噪音，甚至可能不需要使用所有目前的重量，從而使背包更輕薄。人們需要了解這種感覺何時開始出現？是在100克還是300克時？團隊對最大功率進行了優化，而不是對最小設備進行優化。如果要將這項技術商業化，人們會進行相應的調整。

從技術角度來看，該設備甚至不需要佩戴，理論上可以植入劇院座椅的背部，Nith認為在虛擬現實中創造緊張氛圍非常有趣。如果你去迪士尼主題樂園，他們會播放這些超沉浸式的虛擬現實場景，你站在一個運動平台上，當場景中有跳躍的元素時，運動平台就會上升。Nith認為，使用JumpMod可能只需滿足基本的基礎設施要求，就能產生類似的感覺。

Nith說虛擬現實領域中有很多原始的運動平台，有一些配備特殊鞋子，有些可以移動，有些可以旋轉，但沒有一個真正取得成。Nith繼續說這是一個非常困難的挑戰，如果想創造一種非自願的力量和非自願的運動，是需要一個龐大的基礎設施。Nith與團隊們對是否有可能實現這一點感興趣，但老實說他們甚至不確定是否可行。

這些設備和技術中的「非自願」方面是該領域的道德難題，Nith的實驗室經常研究這一問題。他的學生開發了被動系統，允許一個用戶控制另一個用戶的手部動作，或者使用肌肉電刺激來增強用戶的靈活性，人為地提高他們的反應速度並塑造他們在吉他指板上的手指位置。它們甚至可以通過外骨骼來控制，以正確地形成美國手語的單詞。

Nith確實承認，通過外部刺激神經系統來物理地促使用戶轉頭可能會被解釋為「讓人們完全失去他們的代理感」，但他指出，他的實驗室始終包括對所有EMS相關設備的用戶覆蓋。在所有這些中，團隊設計了某種形式的覆蓋來保持控制。例如，在驅動研究中推動設備，它會感覺到您正在逆向推動設備開始移動您的頭部並關閉。

Nith認為還有更多的研究要做，需要更複雜的方法來解決這個問題「腦機接口（BCI）」真的很有趣，因為你可以檢測人們在想什麼，他們的目標是什麼，然後如果不需要，你甚至不必激活系統。

文字：編輯部 

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