僅用智能手機就能“親手”擺弄虛擬物體了_風聞
Science_北京-不惧过往，不畏将来！2019-10-18 13:04
編譯／雷鑫宇 審稿／alone 責編／張夢
研究人員開發了一款新的增強現實系統，能夠讓智能手機用户親手操作虛擬物品，顯著提高了交互性。
布朗大學開發的增強現實系統，讓智能手機用户可在真實背景下操作虛擬物體。
不知道你有沒有經歷過這樣一種尷尬的處境。費大力氣改變傢俱的佈局，結果發現效果差強人意，於是滿頭大汗的你要麼無奈妥協，要麼返工重來。而這一切，都有可能因一款新軟件的出現而輕鬆化解。
Portal-ble，是美國布朗大學的研究人員近日開發的一種新的軟件系統，它可以將手機變成增強現實的工具，讓用户把虛擬的積木、傢俱或其他物體放到真實世界的背景中，然後還能用手“擺弄”這些虛擬物體。開發人員希望Portal-ble系統能夠成為藝術家、設計師和遊戲開發者體驗增強現實（AR）的“門户”。
此外，Portal-ble的安卓源代碼已經可以在研究人員的網站上免費下載，iso端的代碼也將於近期發佈。
布朗大學計算機科學助理教授Jeff Huang説：“增強現實技術將成為一種偉大的新型互動模式。我們想讓它變得更具便攜性，這樣人們就可以隨時隨地使用，不受笨重的AR設備的限制。此外，我們也希望人們能夠用手，以自然的方式與虛擬世界互動。”
精靈寶可夢GO
Huang表示，Portal-ble“親手體驗”的互動思路源於人們對“精靈寶可夢GO”等增強現實應用的失望。AR應用程序使用智能手機將虛擬對象（如口袋妖怪）納入現實場景中，但用户與虛擬對象的交互僅限於“屏幕上的滑動”。
Huang説：“滑動屏幕不是一種令人滿意的互動方式。在現實世界中，人類用手與物體互動，例如轉動門把手、撿東西。因此，我們認為用手操縱虛擬物體比手指頭滑動更能讓用户接受。這就是Portal-ble的不同之處。”
Portal-ble系統利用安裝在手機背面的小型傳感器跟蹤用户手與虛擬物體的位置，使用户能夠進行撿起、翻轉、堆疊或丟棄等操作。它甚至可以讓人們用手在真實世界的背景中“作畫”。
Huang和他的學生利用Portal-ble系統在布朗大學的校園內“繪製”了一個虛擬花園。
Huang認為，這項工作的主要技術貢獻在於開發了合適的調節、反饋工具，使人們能夠直觀地與虛擬對象交互。他説：“事實證明，試圖應用真實世界的物理學原理撿起虛擬物體是非常困難的。人們總是會抓錯地方，或者把手指插到物體中去了。因此，我們必須觀察人們是如何與物體互動的，然後讓系統加以適應。”
為了達到這個目的，Huang和他的學生們對志願者們進行了調查，然後根據調查結果調整了系統的交互性。
Huang説：“使用Portal-ble系統有點像用PS畫線。人們畫的線從不會是完美的，但程序可以幫助他們把線條調整成筆直。這與我們的設計很相似。”Huang的團隊還在Portal-ble系統中加入了感官反饋——物體的視覺亮點和手機振動。這可以使交互變得更加容易。
Huang的團隊計劃繼續優化Portal-ble系統，擴展它的對象庫、改進交互性，以及開發新的活動項目。他們還希望簡化系統，使其能夠完全適應手機運行要求。Huang希望人們能夠去網站上下載免費的源代碼，並自己多多嘗試。
他説：“我們希望把代碼公之於眾，看看人們的反響如何。這將是一件有趣的事情。”
原文鏈接：
https://www.brown.edu/news/2019-10-16/augmented
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