Hallo zusammen, hier ist Wave Company. 😊
Heute handelt es sich weder um eine Produkteinführung noch um eine Verkaufsankündigung; es ist ein Forschungsbericht, der auf von Fachkollegen begutachteten Arbeiten basiert.
Wir möchten Ihnen zeigen, woran Wave Company geforscht hat, was wir bisher erreicht haben und wie wir Schritt für Schritt weiter vorankommen.
Einiges davon mag etwas technisch oder ungewohnt erscheinen, aber wir hoffen, dass es Ihnen einen Eindruck von dem Aufwand und der Forschung vermittelt, die letztendlich unsere Produkte prägen. 😉
Warum diese Forschung?
Problembewusstsein
VR bietet bereits durch Sehen und Hören ein starkes Eintauchen in die virtuelle Welt. Doch wenn die Haut nichts spürt, ist es schwer, dieses „Das fühlt sich real an“-Gefühl zu erreichen.
Forschungsziel
Wir wollten anhand von Daten überprüfen, ob die Bereitstellung einer taktilen Empfindung genau dann, wenn ein Ereignis auf dem Bildschirm eintritt, die Wahrnehmung der Nutzer von „Ich trainiere in VR“ zu „Ich trainiere auf eine Weise, die sich wie die reale Welt anfühlt“ verändern kann.
Methodenübersicht
Wir entwickelten ein elektrotaktiles Haptikgerät und synchronisierten es mit Inhalten von Meta Quest + Unity. Wir verglichen Sitzungen mit und ohne elektrische Stimulation und evaluierten die Ergebnisse anhand subjektiver und objektiver Messgrößen.
Was haben wir gebaut und wie?
System im Überblick
Wenn in der VR ein Ereignis eintritt (z. B. eine Kollision oder das Greifen und Halten eines Hebels), wird dieses Ereignis sofort in ein taktiles Signal umgewandelt. Zwei Dinge sind dabei entscheidend:
Zeitliche Abstimmung: Der Moment, in dem etwas auf dem Bildschirm passiert, sollte der Moment sein, in dem eine Empfindung die Haut erreicht.
Logische Zuordnung: Der Charakter des Ereignisses sollte mit dem „Gefühl“ der taktilen Empfindung übereinstimmen.
Implementierung von VR-Schulungsinhalten
Wir haben den Inhalt als „Grundlagenschulung im Umgang mit Werkzeugen“ bezeichnet.
Für kurze, heftige Kollisionen/Aufprälle haben wir ein Hautgefühl entwickelt, das sich wie ein kurzes „Tippen“ anfühlt!
Zum Greifen und Halten eines Hebels verwendeten wir sanftere oder periodische Empfindungen, um ein „Drücken und Halten“-Gefühl nachzubilden.
Bei Feineinstellungen/Verzahnungen haben wir übermäßige Intensität vermieden und subtilere Empfindungen genutzt, um etwaige Unstimmigkeiten zu minimieren. 
Stimulusdesign: Wellenformbibliothek & Abstimmung
Wir erstellten verschiedene Wellenformkombinationen und passten Frequenz, Intensität und Dauer dem jeweiligen Szenenkontext an. Indem wir diese Kombinationen als Wellenformbibliothek nutzten , maßen und optimierten wir wiederholt, welche Wellenformen in jeder Situation das überzeugendste „Gefühl“ erzeugten.
Ein kurzes Glossar:
Wellenform : die „Form“ der Empfindung, die an die Haut abgegeben wird.
Frequenz : Wie oft pro Sekunde wiederholt sich der Reiz?
Intensität : Wie stark die Haut den Reiz empfindet
Dauer : Wie lange ein einzelner Reiz anhält
Während der gesamten Studie haben wir diese vier Elemente iterativ optimiert, damit das, was auf dem Bildschirm passiert, und das, was sich auf der Haut anfühlt, nicht auseinanderdriften.
Wie haben wir die Wellenformen gemessen? Nutzung der Forschungs- und Entwicklungsabteilung von ElecSil
Wave Company forscht seit Langem an ElecSil , unserer leitfähigen Silikonelektrode. Die dabei gewonnenen Testaufbauten und das gesammelte Mess-Know-how ermöglichen es uns, ein breites Spektrum an Wellenformen zuverlässig und sicher zu messen und zu validieren. 
Synchronisierungs- und Latenzmanagement
Jegliche zeitliche Diskrepanz zwischen Bild, Ton und Tastsinn unterbricht sofort das Eintauchen in die Spielwelt. Deshalb überprüften wir die Bildstabilität bereits in der Szenenentwurfsphase und synchronisierten den Beginn der Soundeffekte mit dem Einsetzen der taktilen Reize. Das Ziel war einfach: Wenn etwas auf dem Bildschirm passiert, sollten Ton und Hautempfindung gleichzeitig eintreffen.
Automatische Intensitätsskalierung
Wir haben die Reizintensität mit Szenenvariablen wie Geschwindigkeit oder Beschleunigung verknüpft. Ein stärkerer Schlag fühlt sich intensiver an, eine leichte Berührung sanfter. Indem wir Veränderungen der Benutzerbewegung direkt in taktile Veränderungen umsetzten, verstärkten wir das Gefühl der Kopplung zwischen Handlung und Feedback.
Gleichmäßige Passform und Elektrodenplatzierung
Für eine stabile Stimulation müssen die Elektroden stets an derselben Stelle sitzen . Wir haben Referenzpositionen festgelegt und deren Platzierung so gesichert, dass sie sich durch wiederholtes An- und Ablegen nicht verschieben. Dadurch bleiben sowohl die Datenqualität als auch die wahrgenommene Konsistenz erhalten. Zudem haben wir darauf geachtet, dass Kabel und Hardware das Erlebnis nicht stören, um ein ungestörtes Eintauchen in die Stimulation zu gewährleisten.
Diese Themen sind etwas technischer als üblich. Aber wenn Sie sich eine Sache merken sollten, dann diese:
„Sie investieren diese Art von Forschung und Aufwand, um den Nutzern bessere Produkte anbieten zu können.“
Heute haben wir uns darauf konzentriert, wie wir das Gerät verbunden und wie wir taktile Empfindungen erzeugt haben – ein erster Blick auf die Implementierung.
In Teil 2 fassen wir die Leistungsvalidierung und die Ergebnisse zusammen .
Bis zum nächsten Beitrag!