进入元宇宙的5大装备 看得见也摸得着

众所周知，Facebook已经重新命名为Meta，并致力建立元宇宙。为实现其宏伟愿景，必然需要推出多个突破性的设备、控制器和硬件支持。

Meta已展示了元宇宙领域的一些概念和研究项目，其中一些还挺令人着迷。这些一定程度上增强了我们与虚拟世界的联系，同时提高我们在元宇宙中执行操作的能力和生产力。

以下是目前关于Meta的元宇宙设备策略的全部内容。一起来看看吧～

Reality Labs 触觉手套

Reality Labs 触觉手套致力于人们能在虚拟世界中产生触觉交互。当我们带上手套，并协同运动时，会在虚拟世界中“感觉”到抓住物体、有纹理的表面、甚至是物体的重量和柔软度。

该手套中放置了新设计的软致动器，手套上到处都是软电机。软制动器与软电机一起移动，能为手套佩戴者带来很好的触觉体验。手套还具有微流体芯片，通过控制气流移动执行器。

从技术角度来说，当我们在虚拟世界中捡起羽毛或金属球时，会有不同的“感觉”。目前扎克伯格已体验过戴着触觉手套出现在虚拟现实（VR）中。

Reality Labs 触觉手套的一系列虚拟交互。其中包括操纵虚拟对象，如虚拟球投掷、接球；多人互动，如拇指大战、握手；多人游戏，如虚拟积木。（视频：Facebook/Tech@Facebook）

“在解决 AR 和 VR 中的交互问题方面，双手的价值是巨大的。”Reality Labs 研究总监 Sean Keller 说。

想象一下，与朋友的超逼真 3D 头像一起拼虚拟拼图。当你从桌上拿起一块虚拟拼图时，你可以感觉到它在你手中，手指会自动停止移动。当拿起纸板进行仔细检查时，你能感觉到纸板边缘的锐利度、表面的光滑度，然后你操作纸板时还会发出咔嗒声。

又或者在咖啡馆坐下来工作，有一个虚拟屏幕和键盘出现在你面前。虚拟键盘与手型和可用空间刚好吻合，并且可以个性化设置以满足你的各种喜好。你可以感受到每次击键的点击感，以及指尖上虚拟键的边缘，像在真实键盘上一样轻松打字。

美国国家安全顾问：G7需要应对加密货币挑战:金色财经报道，在周一的白宫新闻发布会上，美国国家安全顾问沙利文（Jake Sullivan）谈到了人们对勒索软件日益增长的担忧以及最近几周针对知名公司和公共基础设施的袭击。沙利文表示，G7需要“应对加密货币挑战”，政府希望“启动一项涵盖多个关键领域的行动计划”。Sullivan认同的领域之一是“如何应对加密货币挑战，这是这些勒索软件攻击的核心。”[2021/6/8 23:19:23]

Meta表示，该手套技术已开发七年多，但目前无法进行商业发布。

挑战才刚刚开始，想要构建一种可大规模生产、价格合理的消费设备、让人们可以在任何地方体验任何有形的界面，目前是做不到的。真正的新型触觉手套需要跨许多科学和工程学科的突破性发展。

一体式VR头显Project Cambria

VR头显（虚拟现实头盔）是进入元宇宙的关键设备之一。Meta发布了将于明年亮相的下一代一体式VR头显Project Cambria。

在10月底的Connect大会上，Meta表示，Project Cambria既不是Quest 2的替代品，也不是Quest 3，它是一款价格更高的高端设备，它将采用一系列的先进技术，包括优化社交临场感、彩色透视、Pancake光学元件等等。

这款设备将专注于混合现实运用（即增强现实（AR）和VR一起使用，通过操纵杆或手动进行控制），设备将包括实时面部追踪和眼球追踪功能，我们能在元宇宙中表达自己的情绪。

最值得庆幸的是，这款产品不用等待太久。

电子触觉皮肤ReSkin???????

现有的触觉手套方案难以规模化，依然受到成本、耐用性、使用门槛、体积和重量等等因素限制。为了解决这些问题，Meta的AI部门与卡内基梅隆大学的科学家合作，开发出一种名为ReSkin的触觉传感器（厚度仅2-3毫米），也可理解为一种柔性塑料“皮肤”。

ReSkin是一种柔性的触觉传感方案，其采用可变形的弹力材质，内置磁性颗粒，因此在产生变形时，其向周围发射的电磁信号也会改变。接着，可以用磁力计靠近ReSkin来测量电磁信号变化，并通过算法将数据转化为可用的信息，比如：接触的位置、力度等等。

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利用葡萄和蓝莓等软水果，对比使用ReSkin（上）和使用自带力传感器（下）的区别，发现利用ReSkin磁信号能够检测来自1mm宽物体的低至0.1牛顿的力。可有效避免抓力过大造成物体变形。

将ReSkin的8个传感模组连一起，增加传感器可增加追踪区域，识别手指在传感器任意区域施加的压力。也就是说未来可以用ReSkin传感器覆盖整个手套，用于提升机器人或体感手套的触觉感知能力。

将ReSkin集成在手套上，追踪用手包包子的力量变化，细微触觉效果足够好

Meta表示，这个全新的材料有望支持元宇宙的开发。

ReSkin成本低、重量轻、体积小、与任意夹持器兼容、可以立即使用。据悉，制造一百件的成本为每件6美元以下，产量越高成本还将越低。它也足够耐用，支持5万次以上交互，而且采样率最高可达400Hz，误差仅1毫米，准确率90%。磨损达到一定程度后，像绷带一样可以轻松更换。

这使得ReSkin成为机器手、触觉手套、宠物鞋垫的理想材质。也就是说，配备ReSkin的这些设备，可以帮助科研人员手机触觉数据，用来培训AI模型。而在此之前，采集相关数据很难，甚至不可能。

腕带式AR传感器

每家科技公司都想拥有巨酷的AR眼镜。除了眼镜，你还需要一个传感器与AR中的物体进行交互。

今年三月，Meta推出了可检测手部运动的腕带式AR传感器。通过肌电图（EMG）该设备可检测手腕和手指运动产生的电信号，同时将其转换成命令，你可以用这些命令控制不同的设备。

该公司声称，即使手指移动一毫米也可以检测到信号。未来我们甚至可以感受到手指移动的意图。

（手指移动的意图不是读心术。可以这样想：当你拍了很多照片，然后选择只分享其中的一部分。或者是你有很多想法，你只对其中一些采取行动。当这类情况发生时，大脑会向你的手和手指发送信号，告诉手指移动到你选择的地方，以便执行打字或滑动等等的动作。）

最初，这项技术只能检测诸如捏手指和释放手指之类的手势，后续还会添加了丰富的控制功能，让我们在AR中将能够触摸和移动虚拟对象（UI），这有点像超能力。

除此之外，研究团队还在进一步探索，力图开发在桌子或膝上高速打字的功能，虚拟键盘不仅可以随时使用，而且能够随着时间推移，学习和适应每个人不同的打字风格，并产生适应性的变化，甚至实现更快的打字速度。

FRL团队在个性化模型方面取得了重要进展，使适应个人风格的键盘模型的训练时间得以减少。（视频：Tech@Facebook官网）

FRL团队近期正致力于，探索适应特定环境的自适应界面，实现“智能点击”。无需用户移动视线、浏览菜单，系统通过在不同环境中预测用户意图，主动提供自适应界面，而用户只需轻量级的反馈，就可以进行控制。

我们只需利用一些微手势，无需停止正在做的事，无需分心就能够节省时间。

虚拟弓箭。在手腕传感器的作用下，你能够感到拉弓弦的感觉，让你确信自己正在射箭并判断是否做对了动作。

你还可以根据个性化设置，收到紧急邮件时，手环能发出比收到普通邮件更为强烈的震动；当有电话呼入时，通过不同的触觉反馈，你就能得知对方的身份。甚至，研究人员还补充说：“触觉还能够传达不同的情感，这可能是改善社交沟通的一种新的方式。”

实现这些功能，需要应用机器学习、人机交互、用户界面设计等等技术，目前仍存在许多技术挑战。虽利用超低摩擦的输入方式，能够实现与自适应界面的交互，但是要想对虚拟物体有所感知，还需继续开发触觉技术。

目前，Facebook团队正在构建研究原型，包括拥有8个气动波纹管的Bellowband，以及使用了6个震动触动器和新颖的手腕挤压机制的Tasbi，以进一步探索的触觉反馈的类型。

Project Aria AR眼镜

Meta欲争夺AR霸主地位，但它首个概念项目还是相当“温顺”。去年，它推出了代号为Project Aria的增强现实（AR）眼镜。今年，我们更多地了解了这个产品主要归功于其8月曝光的产品报告。

在传感器方面，它有摄像头和三个按钮，用于电源，捕捉和静音。Project Aria设备在日常生活中并不显眼，类似于普通眼镜，但它们具有平台和传感器来捕获用户的视频，音频，位置和眼动追踪。但目前来看只是一款Snap Spectacles的竞争产品。

总之，Facebook在产品手册中再次强调这款AR眼镜目前不是商用产品，最初会先被科研人员用来测试和数据采集，帮助Facebook探索未来穿戴式AR眼镜可能需要配备的传感器等设计。

下一步动向

以上的Project Cambria耳机可能会在明年上市，但像触觉手套的这类的东西可能需要多年时间才能上市。另，Facebook今年早些时候投入了100亿美元资金来开发元宇宙硬件和软件。因此，如果我们很快就看到了令人惊喜的产品，请不要感到惊讶。

参考链接：

https://tech.fb.com/inside-reality-labs-meet-the-team-thats-bringing-touch-to-the-digital-world/

https://ai.facebook.com/blog/reskin-a-versatile-replaceable-low-cost-skin-for-ai-research-on-tactile-perception

https://thenextweb.com/news/meta-devices-metaverse-prototype-analysi

作者：mayteng

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