Snake Effect: A Novel Haptic Illusion
Snake Effect: A Novel Haptic Illusion
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蛇效应：一种新颖的触觉错觉
DOI：
10.1109/toh.2021.3070277
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发表时间：
2021
影响因子：
2.9
通讯作者：
Reed, Charlotte M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Severgnini, Frederico M.;Martinez, Juan S.;Tan, Hong Z.;Reed, Charlotte M.
我们提出了一种新颖的，基于运动的触觉错觉称为“蛇效应”。与明显的运动或感官跳跃不同，蛇的效果给人的感觉是波浪状的，令人毛骨悚然，就好像一条滑行的蛇的腹部与皮肤接触和断开。这种错觉是通过调节连续发送到触觉器阵列的振动触觉脉冲的幅度来实现的。试点测试建立了以下信号参数，用于创建蛇效应：最小脉冲持续时间为1.69秒，载波频率在200-300赫兹的范围内，载波的振幅调制与正弦，正弦平方或高斯波形（显示出比线性上升和下降斜坡更有效），和检测阈值以上30分贝的峰值幅度。主要实验通过使用具有交错的上升和下降序列的一上一下自适应程序来估计上SOA阈值和下SOA阈值，来检查最有效的信号起始时间（SOA）范围。结果表明，最佳SOA范围从271.5 ms到798 ms，中点为535 ms。蛇效应是一种生动的错觉，可用作编码信息的独特信号，并增强游戏和娱乐的沉浸感和参与度。
We present a novel, movement-based haptic illusion called the “snake effect.” Unlike apparent motion or sensory saltation, the snake effect feels wavy and creepy as though the belly of a slithering snake is making and breaking contact with the skin. This illusion is achieved by modulating the amplitudes of vibrotactile pulses sent successively to an array of tactors. Pilot testing established the following signal parameters for creating the snake effect: a minimal pulse duration of 1.69 s, carrier frequency in the range of 200-300 Hz, amplitude modulation of the carrier with a sine, sine-squared or Gaussian waveform (shown to be more effective than a linear up-and-down ramp), and a peak amplitude of 30 dB above detection threshold. The main experiment examined the most effective signal onset asynchrony (SOA) ranges by estimating the upper and lower SOA thresholds using a one-up one-down adaptive procedure with interleaved ascending and descending series. The results indicate an optimal SOA range from 271.5 ms to 798 ms with a midpoint of 535 ms. The snake effect is a vivid illusion that can be used as a distinctive signal for encoding information and to enhance immersion and engagement in gaming and entertainment.
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