Tactile Displays Driven by Projected Light

要約

デジタル コンテンツに具体的な形式を与える触覚ディスプレイは、コンピューティング インタラクションを変革する可能性があります。
ただし、知覚の忠実度に必要な解像度、速度、ダイナミック レンジを達成することは依然として困難です。
我々は、ミリメートルスケールの光触覚ピクセルが配置された写真製版表面を介して、投影された光を目に見える触覚パターンに直接変換する触覚ディスプレイを紹介します。
ピクセルは、光刺激熱ガス膨張を通じて入射光を機械的変位に変換し、2 ～ 100 ミリ秒の応答時間でミリメートルスケールの変位を生成します。
電力伝送とアドレス指定に投影光を採用することで、これらのディスプレイは高度な拡張性を実現します。
最大 1511 のアドレス指定可能なピクセルを備えたデバイスをデモします。
知覚研究により、多様な時空間触覚パターンを高い忠実度で再現できることが確認されています。
この研究は、光によって駆動される実用的で多用途な高解像度触覚ディスプレイの基礎を確立します。

要約(オリジナル)

Tactile displays that lend tangible form to digital content could transform computing interactions. However, achieving the resolution, speed, and dynamic range needed for perceptual fidelity remains challenging. We present a tactile display that directly converts projected light into visible tactile patterns via a photomechanical surface populated with millimeter-scale optotactile pixels. The pixels transduce incident light into mechanical displacements through photostimulated thermal gas expansion, yielding millimeter scale displacements with response times of 2 to 100 milliseconds. Employing projected light for power transmission and addressing renders these displays highly scalable. We demonstrate devices with up to 1511 addressable pixels. Perceptual studies confirm that they can reproduce diverse spatiotemporal tactile patterns with high fidelity. This research establishes a foundation for practical, versatile high-resolution tactile displays driven by light.

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