戴上这副手套 我们就能“摸到”元宇宙

　　经过科技改造的手套，或许不再是保暖配饰那么简单。2014 年，知名 VR 设备制造商 Oculus 被 Facebook 收购（ 后者已被更名为 Meta ），自那时起 Facebook 内部就组建起了一个名为“现实实验室 (Reality Labs)”的团队，内部细分出数支研究小组，各司其职。其中一个小组把开发重心放在解决虚拟世界的触摸交互上，如今小有成效，他们在近日向外界展示了一副布满了线缆和气囊的触觉手套，我们对虚拟世界又多了一份遐想。

　　一副手套如何撑起元宇宙

　　你戴上手套和头设进入 VR 世界里，拿起眼前出现的物体时，气囊会随感应而充气涨起，这样便会限制住指关节的弯曲，从而模拟出手握东西的感觉。指腹内置震动马达，用于模拟触感。

　　手套背部有白色标记，用于动作捕捉，意味着它还是个控制器，控制方式或许跟 Quest 2 上的空手操作类似，通过手掌摆动开合、手指捏合进行交互，承担起手柄的工作。

　　在这时长仅 1:13 秒的视频里，团队成员给我们分别展示了“在 VR 世界里握手、碰拳、玩迭迭高是怎样一种体验”，目前看来这一副手套看起来累赘且瘆人以外，还挺成熟的，应用场景似乎也颇为丰富，总之一切得用手进行交互的 VR 应用，它都能派上用场。

　　我甚至已经可以想象到借助这副触觉手套，在 Quest 2 中玩游戏的模样了。

　　譬如在 Real VR Fishing 里钓着鱼，掌心的气囊填充后撑满手掌，模拟出手握鱼竿的感觉；有鱼上钩时，手套上的马达会发出由弱渐强的震动；手套甚至可以通过把所有气囊充满气，强制张开你的手掌，从而模拟出鱼竿脱手后的感觉。

　　▲图为 Real VR Fishing 游戏画面

　　Meta 向外界公开目前取得成果的同时，也“抱怨着”此前遇到的难点。

　　首先是软体机械 (Soft robotics)，研发小组曾考虑过在手套上布置满微电机，用细微且饱满的震动营造出真实的触感，但那将带来散热问题，于是他们将研发思路转向微流体力学 (Microfluidics)，也就是目前这个方案。

　　然而想要快速调节气囊中的空气流动，需要一颗可以调度这一切的高速处理器，研发小组没有在市面上找到合适的，于是他们开始自研。

　　如何将本不存在的拟真触觉渲染 (Haptic rendering) 出来，也是横亘在该团队面前的难题之一。

　　他们解决完这一道道难题之后，终于自信地把这款手套原型公布了。

　　即便当下触觉手套在形态上仍比较简陋，但配合上逼真的音效，它所营造出的手部触感应该是可以轻易骗过人的大脑的。

　　我看到了一个盘子、我看到我的手指在盘子上，我听到了手指在盘子上搓动的刮擦声，还感受到了手柄的震动，那么我就会告诉你，我在搓着一块陶瓷盘子。

　　这是实验室负责人 Michael Abrash 回忆起他第一次 VR 体验时脑海里产生的想法，侧面验证了人的感知是极易被欺骗的。

　　这跟我玩 Beat Saber 时的感受极其雷同，当我看到光柱正向我快速移动时，我的内心泛起一丝紧张，这种虚拟场景所带来的紧迫感，不亚于在现实中撞向一面墙。如果那时候我戴着智能手表去体验的话，在光柱撞过来的那一刻，我的心率一定会出现峰值。

　　▲图片来源：lifewire

　　所以当手部交互足够拟真，就可以把这套方案迁移至全身模拟，实现近似头号玩家中的绿洲套装。

　　到那时候，我在 Beat Saber 中撞上光柱时，或许真的能感受到撞击感。这也是 Meta 目前正在攻克的领域：感官科学。

　　这是让虚拟现实变得更真实的关键。

　　用科技改造手套，Meta 不是独一家

　　Meta 在研的触觉手套想要赋予用户更沉浸的感知能力，并把玩家从手柄中解放出来。

　　其实不只是 Meta，有不少游戏厂商都尝试过用手套取代手柄。

　　1977 年，第一款有线数据手套 Sayre Gloves 诞生，手背上绑着一条条柔性管，内部通有光线，当手指弯曲时，光纤内光通量会发生变化，研究人员就能以此判断手指的弯曲程度，这为手部动作赋予了转变成输出信号的可能性。

　　▲图片来源：evl.uic.edu

　　后来 1987 年任天堂推出了 Power Glove，这是专为 FC 红白机设计的外设周边，被视为体感设备的先驱，然而它的操控方式过于复杂，所提供的游戏数量也比较局限，设备体积重量大。于是 Power Glove 在新产品层出不穷的浪潮中，逐渐被淹没。

　　千禧年后 VR 概念再次兴起，人们重新思考数据手套的作用，手套不仅可以将动作信号转换为数字信号，用于控制电脑或游戏机，还能将数字信号反向生成模拟信号，进而产生触觉。

　　这正是 Meta 推出触觉手套的思路，不过 Meta 之前，Teslasuit、HaptX、Dexta Robotics 都推出过类似的力反馈外设，他们在形态上更加笨重，相比之下 Meta 的手套实现轻量化的同时还提供了模拟触觉的一种新思路。

　　元宇宙渐渐照进现实

　　近十年里，笼罩在 VR 发展路上的迷雾被快速拨开。

　　业界最开始思考着，如何将高分辨率屏幕变小，然后放进 VR 头设里。紧跟着，整个行业开始为提升交互体验而努力，最后一步便是为用户构建更多可供消费的好内容。

　　这一路上 Meta 始终坚守着，攻克了 VR 领域出现的一个个技术难点，如今市场也给出了不错的回应。

　　高通 CEO 安蒙在 2021 投资者大会上宣布，Meta 旗下 Quest 2 设备的累计出货量已超千万台。而这台设备发布至今，不过 2 年时间。

　　消费者愿意为 Quest 2 买单，是市场给出的良性反馈，从产品力和售价因素综合考虑，它确实算是当下尝鲜 VR 的最理想设备。未来在触觉手套加持下，Quest 2 的体验会更加完善（近期我们也会推出 Quest 2 的评测内容，小伙伴可以留言说下最感兴趣的功能）。

　　随着软硬件逐步完善，或许Meta描绘的那个美好且前卫的虚拟世界，很快就会照进现实。