瞿立建
我們的這張臉在科技中有著廣泛的應(yīng)用,帶給我們很多便捷,比如手機(jī)解鎖、手機(jī)支付、軟件登錄、門禁出入、上學(xué)上班考勤等。現(xiàn)在,人臉又有了新應(yīng)用——操控虛擬現(xiàn)實(shí)情境。
來自澳大利亞、新西蘭、印度的研究人員組成的國(guó)際團(tuán)隊(duì)研究出一種新技術(shù),玩家可以用常見的面部表情,如微笑和皺眉,來與虛擬現(xiàn)實(shí)互動(dòng)。
這一新技術(shù)可以讓肢體不便的人也能體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)。當(dāng)然,也有其他虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓玩家不必用手,比如腳步控制或視線追蹤。但是,腿腳不便的人不能用腳步玩虛擬現(xiàn)實(shí),裝備視線追蹤儀的虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔要求人長(zhǎng)時(shí)間盯著某一點(diǎn),很多人受不了。改變表情卻是非常容易的事,不僅讓殘障人士能體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí),還讓健康人玩得更順暢,體驗(yàn)更逼真。
用表情來操作
這一新技術(shù)中,頭盔裝備有傳感器,記錄腦內(nèi)活動(dòng),識(shí)別出與表情對(duì)應(yīng)的面部運(yùn)動(dòng),積累一定量的人臉數(shù)據(jù)后,就可以根據(jù)玩家的表情,給玩家呈現(xiàn)他想要的效果。
科學(xué)家團(tuán)隊(duì)設(shè)定了快樂、中性、恐懼3 種虛擬環(huán)境,分別對(duì)應(yīng)不同的情緒,供玩家探索。這些虛擬環(huán)境不是為給玩家找刺激的,而是為研究者做研究用的——設(shè)計(jì)各種情境,激發(fā)某種情緒,會(huì)不會(huì)影響玩家利用表情控制VR 的能力?
研究者對(duì)18 位年輕成年玩家進(jìn)行了測(cè)試,其中一半玩家用表情,另一半玩家用手柄,后者是控制組,用于對(duì)比。
表情玩家用3 種表情與虛擬環(huán)境互動(dòng),笑是前進(jìn),皺眉是停止,咬牙是完成某種任務(wù)。在快樂虛擬情境中,玩家咬牙會(huì)舞動(dòng)網(wǎng)子撲蝴蝶;在中性虛擬情境中,玩家咬牙會(huì)在車間撿東西;在恐懼虛擬情境中,玩家咬牙會(huì)射殺僵尸。
經(jīng)過培訓(xùn)之后,玩家對(duì)每種虛擬環(huán)境各玩了4 分鐘。每玩一種虛擬環(huán)境,玩家要回答幾個(gè)問題:操控是易是難、沉浸感如何、逼真度如何等關(guān)于體驗(yàn)的問題。
表情玩家與手柄玩家誰的體驗(yàn)更好呢?
研究發(fā)現(xiàn),表情玩家沉浸感更強(qiáng),但操控難度更大。頭盔上裝載的傳感器記錄的大腦活動(dòng)顯示,表情玩家比手柄玩家用腦更多。但這可能僅僅是因?yàn)楸砬樽鳛橐环N新操控手段,玩家還需要學(xué)習(xí)和熟悉。也許,隨著時(shí)間的推移,表情操控會(huì)變得越來越容易。重要的結(jié)論是,觸發(fā)不同情緒的虛擬設(shè)定,不影響玩家應(yīng)用表情來操控VR的能力。
還需進(jìn)一步完善
這項(xiàng)研究是無手互動(dòng)VR 領(lǐng)域的一大進(jìn)展,令人感到新穎和振奮。在有些虛擬場(chǎng)景中,表情互動(dòng)可能比手柄互動(dòng)更自然,給玩家更佳的體驗(yàn)。但是,還需要進(jìn)一步研究,以提高表情操控的易用性。
研究人員正在探索如何降低表情操控難度,比如把傳感器嵌入頭盔泡沫墊里,這樣能裝備更多傳感器,或者不在頭盔里裝傳感器,而是采用其他人臉識(shí)別技術(shù),比如用攝像機(jī)抓取面部動(dòng)作。未來,玩家可以用自己獨(dú)特的表情操控VR 系統(tǒng)。
本項(xiàng)目研究人員表示,計(jì)劃進(jìn)行更多測(cè)試和改進(jìn),比如給殘障人士試用。
這項(xiàng)技術(shù)為殘障人士,比如截肢人士、癱瘓人士、患有運(yùn)動(dòng)神經(jīng)疾病人士,暢玩VR 帶來了希望。
科技不僅帶來便利,也帶來溫情!