The Effects of a Multi-Point Thermal Haptic Ring System on Presence in a VR Environment
تشير هذه الدراسة الأولية إلى أن التغذية الراجعة الحرارية الناتجة عن التلامس من نظام خاتم لمسي متعدد النقاط قد تعزز الحضور المكاني والواقعية المُعاشة في الواقع الافتراضي، على الرغم من أن النتائج تتطلب مزيداً من التحقق نظراً لضآلة الدلالة الإحصائية وعدم وجود دليل على التفوق على التغذية الراجعة الحرارية الموحدة.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي للبحث أدناه. لم يكتبه المؤلفون ولم يصادقوا عليه. وللتحقق من الدقة التقنية، يرجى الرجوع إلى البحث الأصلي. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل عالماً يمكنك فيه مد يدك ولمس جسم افتراضي، تشعر بشكله ووزنه، ومع ذلك يظل هناك شيء أساسي مفقود: درجة الحرارة. في واقعك الافتراضي اليوم، قد ترى كوباً من القهوة يتصاعد منه البخار أو قطعة من الجليد، لكن يديك لا تشعران إلا بالهواء. هذه الفجوة بين ما تراه وما تشعر به تحد من مدى واقعية هذه العوالم الرقمية. يطلق العلماء الذين يدرسون هذه الظاهرة على الشعور بـ "التواجد في المكان" اسم "الحضور". الأمر لا يتعلق فقط برؤية صورة مقنعة؛ بل يتعلق بقبول الدماغ للبيئة كمكان توجد فيه حقاً. وبينما أصبحت المؤثرات البصرية والصوتية حادة للغاية، فقد ثبت أن إضافة حاسة اللمس أمر صعب. يستكشف الباحثون الآن ما إذا كان إضافة الحرارة والبرودة إلى هذه التفاعلات الرقمية يمكن أن يخدع الدماغ لجعله يصدق أن العالم الافتراضي حقيقي، وتحديداً من خلال اختبار ما إذا كان الشعور بتغير درجة الحرارة عند الإمساك بجسم ما يجعل ذلك الجسم يبدو أكثر صلابة والعالم أكثر واقعية.
قرر فريق من الباحثين في جامعة غرب اسكتلندا اختبار هذه الفكرة باستخدام إعداد بسيط ولكنه ذكي. لقد بنوا نظاماً يتكون من حلقتين صغيرتين تناسبان أصابع الشخص، تماماً مثل خاتم الزفاف، ولكن مع لمسة مختلفة. داخل كل حلقة، كان هناك جهاز قادر على أن يصبح ساخناً أو بارداً، ويتم التحكم فيه بواسطة كمبيوتر. وضعوا هذه الحلقات على إصبع السبابة وإصبع الخاتم لثلاثين متطوعاً. ثم ارتدى المتطوعون سماعة واقع افتراضي ودخلوا غرفة رقمية تحتوي على ثلاثة أسطوانات رمادية. كانت هذه الأسطوانات تبدو متطابقة تماماً؛ لم تكن هناك ألوان أو ملصقات للتمييز بينها. كانت الطريقة الوحيدة لمعرفة ماهيتها هي الإمساك بها.
صُممت التجربة لمعرفة ما إذا كانت التغذية الراجعة لدرجة الحرارة ستحدث فرقاً. في جولة واحدة، أمسك المتطوعون بالأسطوانات، وظلت الحلقات محايدة، حيث لم تقدم أي تغيير في درجة الحرارة. وفي الجولة الأخرى، تفاعلت الحلقات في اللحظة التي يتم فيها لمس الأسطوانة. شعرت إحدى الأسطوانات بالبرودة في كلا الإصبعين، وأخرى شعرت بالدفء في كلا الإصبعين، بينما قدمت الثالثة إحساساً غريباً ومنقسماً: برودة في إصبع واحد ودفء في الآخر. لم يكن المتطوعون يعرفون أي أسطوانة هي أي واحدة، كما لم يعرفوا أي جولة هي أي جولة، حيث تم خلط الترتيب لضمان العدالة. بعد كل جولة، ملأوا استبياناً يسألون فيه عن مدى واقعية التجربة، ومدى شعورهم بأنهم داخل العالم الافتراضي، ومدى شعورهم بالاندماج في النشاط.
قدمت النتائج لمحة عن كيفية معالجة أدمغتنا لهذه الأحاسيس الرقمية. عندما قدمت الحلقات تغذية راجعة لدرجة الحرارة، أفاد المتطوعون بشعور أقوى بـ "الحضور المكاني"، مما يعني أنهم شعروا بوجودهم الفيزيائي داخل المساحة الافتراضية. كما قيموا التجربة على أنها أكثر واقعية، وشعروا أن التفاعل مع الأشياء كان أكثر منطقية. ومع ذلك، لم تغير التغذية الراجعة مدى شعورهم بالاندماج العام في المهمة أو شعورهم العام بالتواجد بشكل عام. بدت إشارات درجة الحرارة وكأنها تعمل تحديداً في لحظة التلامس، مما جعل الجسم الافتراضي يبدو كشيء حقيقي يمكنك الإمساك به، بدلاً من تغيير جو الغرفة بأكمله.
كما قدم المتطوعون آراءهم حول درجة الحرارة نفسها. وجدوا أن الدفء أسهل في الشعور به وأكثر اتساقاً من البرودة. كان نظام التبريد قوياً، لكنه عانى للحفاظ على درجة حرارة منخفضة ثابتة بالسرعة التي يمكن للنظام الحراري بها الحفاظ على الدفء. ورغم ذلك، اتفق المشاركون عموماً على أن التغذية الراجعة لدرجة الحرارة أضافت إلى واقعية وانغماس التجربة. وشعروا أن الحرارة والبرودة كانت مناسبة للأشياء التي يلمسونها، على الرغم من أنهم لم يتمكنوا من رؤية درجة الحرارة.
كان الباحثون حذرين من المبالغة في عرض هذه النتائج. ولأنهم اختبروا أربعة جوانب مختلفة من التجربة ووجدوا جانبين فقط أظهرا فرقاً واضحاً، فإنهم يصفون النتائج بأنها تلميح واعد بدلاً من كونها إثباتاً نهائياً. تشير الدراسة إلى أن التغيرات الموضعية في درجات الحرارة يمكن أن تساعد في جعل الأشياء الافتراضية تبدو أكثر واقعية، لكنها لا تثبت أن وجود درجات حرارة مختلفة على أصابع مختلفة أفضل من وجود نفس درجة الحرارة على كلا الإصبعين. كما أن المعدات المستخدمة كانت لا تزال متصلة بأسلاك وحواسيب خارجية، وهو ما يذكرنا بأن هذه التكنولوجيا ليست بعد سلسة مثل زوج من القفازات البسيطة.
في النهاية، تظهر هذه الدراسة أن إضافة حاسة درجة الحرارة إلى الواقع الافتراضي يمكن أن يسد فجوة صغيرة ولكنها مهمة بين الرقمي والمادي. وهي تشير إلى أنه عندما نتمكن من الشعور ببرودة مكعب ثلج افتراضي أو حرارة نار افتراضية، فإن أدمغتنا تكون أكثر استعداداً لقبول أننا موجودون حقاً هناك. وبينما تحتاج التكنولوجيا إلى المزيد من التطوير لتصبح مثالية، تؤكد التجربة أن حاسة اللمس، وتحديداً من خلال درجة الحرارة، هي قطعة رئيسية في أحجية إنشاء عوالم افتراضية غامرة حقاً.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.