根據百度百科:“聲輻射壓力是反映流體媒質中傳播的聲波,入射到一個障礙物上,在其上所產生的前向平均壓力,其方向與聲傳播的方向相同。與交變的聲壓不同,它是由流體媒質的非線性所引起。用數學方程描述聲波在流體媒質中的傳播規律時,常認為聲壓不大,因而略去方程中的二階小量。正是這些二階小量構成聲輻射壓力。”

聲輻射壓力是一種觸覺反饋系統,與人耳聽不見的聲音相作用(通常是超聲波)。聲輻射壓力可由產生特定聲波的揚聲器構成,這種聲波會在特定位置產生壓力密度的差異。簡單來說,超聲波在壓力之下會出現形狀的改變,并模擬出一種虛構的形狀和力度,而這種壓力就被稱為聲輻射壓力。聲輻射壓力與聲能量密度成正比。

一個很好的類比是激光/氣泡技術(使用激光在玻璃上制作不同的氣泡形狀)。一束激光的熱度不足以影響玻璃,但當兩個光束相交的時候,它們的力量就會疊加并影響玻璃,從而制作出氣泡圖案。交叉的超聲波束也如此。在結合諸如英特爾RealSense這樣的手部追蹤技術后,聲輻射壓力光束可以創造出一些阻力或紋理的錯覺。

聲輻射壓力(ARP)可能是觸覺反饋中的重大突破。虛擬現實應用可以利用該系統的潛在優點來提供其他其他觸覺套裝或控制器所不能實現的沉浸感水平。這是朝著完全沉浸式VR所邁出的巨大一步。

這項技術最早見于2009年的日本。東京大學的一組研究人員測試了一項“Airborne Ultrasound Tactile Display”(懸空超聲波觸覺顯示技術)的新技術,通過超聲波來產生某種可觸摸的全息圖。

其中一名研究人員表示:“雖然我們可以‘看到’全息圖像,就好像它們真的漂浮在我們面前,但我們不能‘觸摸’他們,因為它們只是光線。該項目為3D自由空間中的懸浮圖像添加了觸覺反饋。觸覺這種感覺需要與物體相接觸才能形成,但在工作空間中包括一個刺激器會稀釋全息圖像的外觀。而懸空超聲觸覺顯示器可以在用戶的手上產生觸覺,同時不會有任何直接的接觸,也不會稀釋全息投影的質量。”

新技術會使用超聲波向用戶傳輸觸覺。用戶無需接觸就能感覺到按鈕,或是在與虛擬物體交互時獲得觸覺反饋。YiVian多次報道的Ultrahaptics開發了超聲波觸覺技術,可讓你在半空中就能觸摸到物體,無需佩戴任何設備或觸摸任何東西。

聲輻射壓力的潛在應用有:

·汽車:手勢識別控制將有助于司機擺脫物理按鈕和復雜操作界面的限制。

·家用電器:免觸摸控制將讓你通過簡單的揮動手部就能管理所有的廚房電器、控制你的冰箱或降低烤爐的溫度,所有這一切都無需觸摸任何東西。

·游戲和計算:人之本性告訴我們,當小孩子希望得到某樣東西或希望進行探索時,他們會首先伸出手去,嘗試去觸摸和感受。無論是游戲、社交、開發、觀看成人娛樂視頻或學習,為了體驗完整的3D世界,我們都需要一種身臨其境的3D感覺。

·消費電子:聯網家庭需要一個連接界面。你可以通過揮動手部來控制照明、電視、音樂和恒溫器等等,或者只需在空中輕輕一點即可。

對于無限可用的聲輻射壓力而言,這只是眾多潛在應用的其中一部分。特別是虛擬現實,超聲波觸覺技術可以成為重要的顛覆力量。想象一下,這種技術與VR游戲或VR成人娛樂產業相結合的情形,其交互性將會大為提升。我們已經等不及要看看配備這種神奇新技術的未來。