в поисках юзабилити

Хаптика (haptics) - наука об о�?�?зании и тактильных ощущени�?х. Дл�? человека о�?�?зание �?вл�?ет�?�? одним из важнейших и наиболее е�?те�?твенных �?по�?обов во�?при�?ти�? информации об окружающем мире, нар�?ду �?о зрением и �?лухом. Воздей�?тву�? на любой предмет, человек ощущает обратную реакцию в виде �?илы, давлени�?, вибрации или положени�? предмета (haptic feedback).

До недавнего времени воздей�?твие предметов на наше тело определ�?ло�?ь только их непо�?ред�?твенным физиче�?ким �?троением. �?о, в�?лед�?твие по�?то�?нного у�?ложнени�? объектов, �? которыми мы взаимодей�?твуем, �? по�?влением �?ложных �?лектронных у�?трой�?тв и машин, возникла иде�? задей�?твовать о�?�?зание, дл�? того чтобы разгрузить о�?тальные каналы во�?при�?ти�? либо и�?ку�?�?твенно �?оздать его там, где �?то физиче�?ки невозможно. В �?том �?лучае тактильные ощущени�? моделируют�?�?.

�?емного и�?тории

Краткий �?к�?кур�? в и�?торию возникновени�? и развити�? тактильных технологий поможет нам лучше пон�?ть возможно�?ти применени�? хаптики на �?егодн�?шний день:

60-е годы: Первые и�?�?ледовани�? в обла�?ти робототехники и удалённого управлени�? объектами (teleoperation), в ча�?тно�?ти дл�? операторов атомных �?танций. Первые прототипы �?кзо�?келетов (ко�?тюмы дл�? перено�?ки т�?же�?тей).

70-е годы: Первые применени�? в медицине, у�?трой�?тва чтени�? шрифта Брайл�?.

80-е годы: И�?�?ледовани�? в военно-оборонном комплек�?е. Промышленные образцы роботов, управл�?емых на ра�?�?то�?нии (remote physical presence). Медицина: и�?пользование дл�? “тренажёров” хирургиче�?ких операций �? целью уменьшить необходимо�?ть хирургиче�?кого вмешатель�?тва.

90-e годы: Применение в �?и�?темах моделировани�? виртуальной реально�?ти (перчатки DataGlove). Выпу�?к манипул�?тора PHANTOM. Бум в игровой промышленно�?ти: джой�?тики �? “отдачей” (force feedback), рулевые колё�?а дл�? авто�?имул�?торов и т.д. Образование Immersion Corporation – и по �?ей день мирового лидера в know-how в�?евозможных у�?трой�?тв �? и�?пользование хаптики.

2000-e годы: Промышленное и�?пользование в медицине, виртуальной реально�?ти и игровом �?екторе. �?ачало внедрени�? тактильных технологий в продукты дл�? ма�?�?ового рынка: F-Mouse, iDrive.

Один из по�?ледних примеров применени�? имеет �?мы�?л ра�?�?мотреть подробнее.

Оп�?ть про iDrive

Разработанный Immersion Corporation по заказу компании BMW манипул�?тор iDrive нагл�?дно демон�?трирует возможно�?ти тактильных технологий. Хот�? ругать iDrive �?тало уже модно [4], критика �?та, как правило, ка�?ает�?�? в�?ей �?и�?темы целиком, в которой на �?отни опций имеет�?�? один-един�?твенный орган управлени�?. Манипул�?тор �?ам по �?ебе – отличное изобретение.

Передать в �?лове�?ной форме работу у�?трой�?тва, о�?нованного на чув�?тве о�?�?зани�?, довольно нелегко. Лучше в�?его конечно попробовать его «в живую» (так �?ложило�?ь, что у мен�? лично была возможно�?ть попользовать�?�? им определённое врем�?). Дл�? о�?тальных попробую в�?ё же объ�?�?нить: принцип работы заключает�?�? в том, что при вращении контроллер оказывает оператору различное �?опротивление в зави�?имо�?ти от угла поворота и направлени�? вращени�?.

�?аверн�?ка в�?е ещё помн�?т «галетный» переключатель каналов на �?тарых телевизорах – переключение �? одного канала на другой ощущало�?ь физиче�?ки (да ещё как!). Однако форма тактильных ощущений переключател�? была жё�?тко определена его кон�?трукцией. В iDrive же форму обратной �?в�?зи можно задавать динамиче�?ки. Самый про�?той пример – перемещение по меню: переход от одного пункта к другому вы ощутите физиче�?ки, а в конце или начале �?пи�?ка пунктов манипул�?тор про�?то о�?тановит�?�? и не да�?т вам вращать его дальше.

Кроме �?об�?твенно хаптиче�?ких �?вой�?тв и вращени�?, iDrive можно наклон�?ть в одну из 4х или 8ми �?торон и и�?пользовать как кнопку. В дополнение ко в�?ему он довольно �?ргономичен – имеет подход�?щий размер, удобную дл�? «зацеплени�?» пальцами форму– а также ма�?�?ивен, что даёт большую точно�?ть контрол�? за �?чёт инерции.

Механиче�?кое у�?трой�?тво на удивление не�?ложно: внутри ра�?положен обычный управл�?емый �?лектромотор �?овме�?тно �? датчиком определени�? направлени�? и �?коро�?ти вращени�?. Управление профил�?ми �?опротивлени�? ведёт�?�? �? бортового компьютера.

Таким образом, принципы работы, которые демон�?трирует iDrive, можно легко адаптировать и к другим обла�?т�?м применени�?.

Свой�?тва хаптики

Как показывают и теори�? и практика, и�?пользование о�?�?зани�? дл�? управлени�? �?лектронными у�?трой�?твами не�?ёт �? �?обой одни лишь преимуще�?тва:

• В первую очередь �?то разгрузка визуального и �?лухового каналов во�?при�?ти�?
• Физиче�?кие �?вой�?тва человека обе�?печивают вы�?окую точно�?ть операций, в ча�?тно�?ти за �?чёт и�?пользовани�? му�?кульной пам�?ти
• Идеально и�?пользование хаптики в �?итуаци�?х, где непо�?ред�?твенный визуальный контакт �? у�?трой�?твом нежелателен (к примеру в�?ё в том же автомобиле)
• Форма обратной �?в�?зи позвол�?ет богатые возможно�?ти: �?опротивление, у�?корение, полна�? о�?тановка, тек�?туры и т.д.
• Позвол�?ет �?в�?зать не�?колько ди�?кретных операций в один плавный поток, что дл�? «аналогового» по природе человека �?вл�?ет�?�? не�?омненным преимуще�?твом
• Помимо прочего, тактильные ощущени�? �?ами по �?ебе при�?тны и е�?�?те�?твенны

�?едо�?татки в прошлом были �?в�?заны только лишь �? громоздко�?тью и ненадёжно�?тью механизмов, однако развитие технологии дало нам вы�?окую �?тепень миниатюризации и в �?той обла�?ти, по�?тому в ближайшее врем�? можно ожидать наплыва у�?трой�?тв, и�?пользующих хаптику. �?апример, в прошлом году в�?ё таже Immersion предложила �?вою технологию ведущим производител�?м мобильных телефонов. �? уж за телефонами придёт очередь и в�?ей о�?тальной �?лектронной техники.