开头一般要说点话

    CHI（Computer Human Interaction），读作“Kai”，指的是ACM CHI Conference on Human Factors in Computing Systems，是人机交互领域里重要的国际会议。每一年，来自世界各地的研究人员和实践者会聚集在一起讨论最前沿的交互技术，探索创造性的应用方式。

作为研究生，我想通过“输出倒推输入”的方式，争取每天读一篇CHI相关的论文或者交互设计相关的文章，并通过分享笔记整理自己的思绪。这是开头的第2篇，希望这个flag能在研究生期间屹立不倒。

文章概述：VR中的触觉代理（Twist）

    这一篇是2019年的CHI论文：《HapTwist - Creating Interactive Haptic Proxies in Virtual Reality Using Low-cost Twistable Artefacts》。

    Rubik的Twist，是一种低成本的可以扭曲的人工制品。作者使用Twist创建了各种触觉代理（Proxies），用于各种手部抓取的VR对象，并进行了一系列的研究。

    作者的研究验证了Twist作为触觉代理的可行性和有效性，同时也揭示了在创建物理性状方面的挑战。作者认为这个挑战会促进HapTwist工具集的开发，该工具集由形状生成算法、用于形状构建指导和交互创作的软件接口，以及构造交互式触觉代理的硬件模块。

    用户研究表明HapTwist易于学习和使用，并且显著改善用户使用Twist创建交互式触觉代理的表现。此外，这种触觉代理实现了在VR中与真实物体交互的相似体验。

其他笔记

（因为是按照个人感触做的笔记，所以跟原论文的框架和内容有所不同。）

1 相关背景

1.1 VR中的AH（Active Haptics）和PH(Passive Haptics)

    AH通常涉及到精细控制的机电系统，一般比较笨重，限制用户的移动。

    与AH相比，PH的目标是利用现有的物理对象作为触觉代理，提供触觉反馈。这种低保真的代理对象成本低廉。通过视觉扭曲（visual warping），可以使用单个物理对象来表示相同类型的多个虚拟对象。

1.2 用于VR触觉的可变形界面

    许多研究表明，通过在数字内容中添加触觉反馈，可以改善界面的形状。

    为了便于构建基于形状变化界面的触觉代理，作者提出的HapTwist工具集是基于3D几何分析生成形状和组装的指令。

1.3 选择可握的虚拟对象

    为了尽可能多地涵盖VR中常见的手抓姿势，作者选择了四个对象：1）需要单手精确抓取的一个杯子；2）需要单手握紧抓取的一把手枪；3）需要单手掌心张开抓握的的一部手机；4）需要双手抓握的一把激光枪。

2 研究

2.1 使用RT对虚拟对象进行物理化

    第一个研究旨在了解使用RT（Rubik Twist）在物理上复制虚拟对象的可行性、用户在这一过程中可能遇到的挑战以及感受到的乐趣。   

     每一环节包括一名被试和一名主持人。在被试完成预问卷后，主持人介绍RTs的游戏，被试可以自由玩5分钟作为热身。热身结束后，主持人在屏幕上展示了3D模型，并打印出相应的纸张（2D）。被试需要使用提供的RTs创建屏幕模型对应的三个物理对象，并在创建后选择他们认为与3D模型最匹配的实体模型。

    实验结果发现，被试认为使用RTs 创建所选3D模型的物理形状是很有趣的。大多数情况下，被试创建了2D的实体形状来表示虚拟模型，在144个创建的形状中只有7个是3D的。

    另一方面，访谈结果发现，使用RT可能很耗时(6到20分钟)。对于没有经验的用户来说，创建物理形状很有挑战性。许多被试表示，最具挑战性的部分是找出从哪里开始以及如何开始，他们花了大量时间通过“试错”来接近虚拟模型。

2.2 使用基于RT的物理对象作为VR触觉代理

    作者使用三种类型的代理:真实对象、基于RT的物理形状和现有的VR手持控制器来比较用户在VR中的存在感，结果发现基于RT的物理性状提供了更好的存在感。

3 HapTwist

    用以支持触觉代理的交互性。

自己思考

1）VR的多通道感官

    虚拟现实旨在为用户提供多通道感官，让用户仿佛身临其境。目前视觉、听觉部分比较成熟，大家开始探索其他感官的体验，比如触觉、味觉、动感等。

    常见的如VR游戏厅里面拿着实体的游戏枪进行射击类游戏；观看VR电影的时候，座椅会跟着故事的情景发生对应的摇晃。

2）触觉代理

    触觉方面，有人研究如何模拟力的反馈；有人研究如何模拟痛觉的反馈；有人研究手部使用工具的反馈。

    在VR不同场景中会进行不同的动作，比如射箭、打枪、挥球拍等，这些需要相似形态的实体对象，以加强体验的真实感。文章提到的RT，个人感觉有点像乐高的形式，可以模块化，成本低廉，再根据用户的需求变成不同形态的物体。

资料来源

1）关于CHI的介绍

    http://chi2019.acm.org

2）《HapTwist- Creating Interactive Haptic Proxies in Virtual Reality Using Low-cost Twistable Artefacts》

    https://dl.acm.org/citation.cfm?doid=3290605.3300923

3）微软公开四个VR触觉研究，让你像《头号玩家》一样触摸VR世界

http://baijiahao.baidu.com/s?id=1597184576211467234&wfr=spider&for=pc

4）VR 游戏也能提供触觉，让你体会一下什么是真正的痛苦

https://baijiahao.baidu.com/s?id=1588933889537120030&wfr=spider&for=pc