触觉及其再现

高精密度触觉反馈的产生对于沉浸在虚拟现实和远程操作系统中的下一代将会是至关重要的。尽管在这个领域中取得了许多技术进步，但是完美沉浸感的触觉显示的发展不能仅仅沿着技术创新发展，还需要对人类触觉感知的精神物理学机理的深入理解和利用。本书总结了TOUCH-HapSys研究项目的主要成果，该项目受到了欧盟第5框架计划的IST计划财政支持，它构成了对新一代高保真度触觉显示技术的重要贡献。本书的特点在于它的不同学科间的方法，从精神物理学及技术的观点着重强调了触觉研究领域。它向读者提供了研究人类触觉中的最新进展(动觉的、触觉、温度)和多模态的(视觉的、听觉的、触觉的)感知机理以及在触觉显示技术领域中的创新。本书由两个部分构成，A部分基础精神物理学和精神心理学研究。B部分技术与应用。A部分的章节集中在对触觉基本机理的研究上，涉及了精神心理学、精神物理学的深入研究，在触觉基本感知和面向虚拟现实的技术之间建立了联系。B部分则阐述了对触觉和多模态反馈系统有重大改进的新技术，其中包括了执行机构的设计，触觉的再现和应用的软件解决方案。但是这两个部分不是相互分割的，本书强调了这两个相互补充的研究领域之间的许多联系和最佳协同。

本书除了绪论以外共有11章。1．人类多纹脑皮层超模态组织的功能探查研究；2．触觉或原大脑机理；3．处理动态感知刺激中触觉流的作用；4．人类触觉与触觉增强虚拟环境设计；5．为具有夹持／负载力测量需要用双手的运动任务的2-DOF+MRI兼容触觉界面；6．用于触觉显示的电激励聚合物执行机构；7．建立在磁流变液基础上的徒手触觉界面；8．多模态VR系统；9．多级触觉显示的设计；10．触觉软组织交互作用的设计与评估；11．骨骼练习的医学训练系统。

本书是《斯普林格高级机器人学专论》丛书的第45卷，可供从事触觉机理、技术和应用的研究人员、工程师阅读。

胡光华，高级软件工程师

(原中国科学院物理学研究所)

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