隨著科技的發(fā)展，虛擬世界和現(xiàn)實世界逐漸融合到一起，畢竟在教學、航空、軍事等領(lǐng)域，實物的可操作性機器微小，于是很多關(guān)于虛擬現(xiàn)實的產(chǎn)品也應運而生。在虛擬現(xiàn)實中，人們利用數(shù)字頭盔、3D眼鏡、位置追蹤器、數(shù)據(jù)手套及眼動儀等3D輸入輸出設(shè)備通過傳感器裝置與計算機生成的三維虛擬環(huán)境交互作用，可獲得視覺、聽覺、觸覺等多種感知反饋,并按照自己的意愿去實時地改變虛擬環(huán)境。數(shù)據(jù)手套作為虛擬現(xiàn)實的重要輸入設(shè)備，在具體應用當中起著至關(guān)重要的作用，本文將為大家詳細介紹數(shù)據(jù)手套的基本原理和分類情況。
DGTech Vhand 2.0 USB DDK數(shù)據(jù)手套
數(shù)據(jù)手套的設(shè)計是為了滿足那些從事運動捕捉和動畫工作的那些專家們的嚴格需求。數(shù)據(jù)手套使用簡單、操作舒適、驅(qū)動范圍廣，高數(shù)據(jù)質(zhì)量使得它成為虛擬仿真用戶的理想工具。數(shù)據(jù)手套適用于機器人系統(tǒng)、操作外科手術(shù)、虛擬裝配訓練、手語識別系統(tǒng)、教育娛樂等諸多領(lǐng)域。
基本原理
數(shù)據(jù)手套設(shè)有彎曲傳感器，有5節(jié)點、14節(jié)點、18節(jié)點、22節(jié)點之分，這些彎曲傳感器由柔性電路板、力敏元件、彈性封裝材料組成，通過導線連接至信號處理電路；在柔性電路板上設(shè)有至少兩根導線，以力敏材料包覆于柔性電路板大部，再在力敏材料上包覆一層彈性封裝材料，柔性電路板留一端在外，以導線與外電路連接。把人手姿態(tài)準確實時地傳遞給虛擬環(huán)境，而且能夠把與虛擬物體的接觸信息反饋給操作者。使操作者以更加直接，更加自然，更加有效的方式與虛擬世界進行交互，大大增強了互動性和沉浸感。
分類
1. 虛擬現(xiàn)實數(shù)據(jù)手套
虛擬現(xiàn)實數(shù)據(jù)手套為操作者提供了一種通用、直接的人機交互方式，使操作者以更加直接，更加自然，更加有效的方式與虛擬世界進行交互，大大增強了互動性和沉浸感，特別適用于需要多自由度手模型對虛擬物體進行復雜操作的虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)。
5DT Data Glove 14 Ultra虛擬現(xiàn)實數(shù)據(jù)手套
以搜維爾的5DT Data Glove 14 Ultra虛擬現(xiàn)實數(shù)據(jù)手套為例，是5DT公司為現(xiàn)代動作捕捉和動畫制作領(lǐng)域的專業(yè)人士專門設(shè)計的一款數(shù)據(jù)手套產(chǎn)品，可滿足最為苛刻的工作要求。該產(chǎn)品具有佩戴舒適、簡單易用、波形系數(shù)小、以及驅(qū)動程序完備等特點。超高的數(shù)據(jù)質(zhì)量、較低的交叉關(guān)聯(lián)、以及高數(shù)據(jù)頻率使該產(chǎn)品成為制作逼真實時動畫的理想工具。
2. 力反饋數(shù)據(jù)手套
力反饋數(shù)據(jù)手套可以借助數(shù)據(jù)手套的觸覺反饋功能，用戶能夠用雙手親自“觸碰”虛擬世界，并在與計算機制作的三維物體進行互動的過程中真實感受到物體的振動。觸覺反饋能夠營造出更為逼真的使用環(huán)境，讓用戶真實感觸到物體的移動和反應。此外，系統(tǒng)也可用于數(shù)據(jù)可視化領(lǐng)域，能夠探測與出地面密度、水含量、磁場強度、危害相似度、或光照強度相對應的振動強度。
CyberGlove Cyberforce力反饋數(shù)據(jù)手套
力反饋數(shù)據(jù)手套屬于數(shù)據(jù)手套的一種及特殊應用形式，所以此類產(chǎn)品并不多見，但個個經(jīng)典。CyberForce不僅可將逼真的力道從手掌傳達到手臂，同時提供6自由度的位置追蹤，可準確測量出三維空間中手掌的移動與轉(zhuǎn)動。CyberForce還可與CyberGrasp搭配使用，CyberGrasp曾獲獎得到肯定，輕巧的力反饋裝置，如同盔甲般附在CyberGlove上，可在每個手指上增加反作用力。
編輯點評：手是人與外界進行物理接觸及意識表達的主要媒介。當人與計算機控制系統(tǒng)進行交互操作時,傳統(tǒng)的輸入輸出接口設(shè)備,如鍵盤、鼠標等只能限制手在桌面上或一個小區(qū)域內(nèi)進行簡單的運動控制,而表達意識的大多數(shù)手的自然運動被犧牲了,妨礙了人們對系統(tǒng)控制意識表達的全面性與靈活性。數(shù)據(jù)手套可以跟蹤操作者靈活多變的手勢及空間方位,使操作者自然而然地將自己的意識傳送至計算機，因此數(shù)據(jù)手套作為一種重要的人機交互樞紐，勢必會在今后的生活總頻繁出現(xiàn)，不信咱就走著瞧。
