Как я провожу лето (продолжение темы про искусственное зрение)
Немножко поигрались с тактильным восприятием. Изготовили несколько макетов "пикселей" тактильной матрицы. Пока такие промежуточные итоги:
1. Хорошо воспринимаются частоты вертикальных (перпендикулярных коже) колебаний в диапазоне примерно от 50 до 500 герц. На некоторых образцах максимально ощутимый эффект получался на частоте 200 герц, на некоторых - 100, на некоторых - 400. По-видимому, такой разброс был в первую очередь связан с тем, что разные конструкции имели разную собственную резонансную частоту.
2. Разница между 100, 200 и 400 герцами ощущается довольно чётко как качественно разный раздражитель. Это даёт надежду на то, что теоретически можно получить "цветное" тактильное зрение, кодируя цветовые каналы гармониками. Однако, сильно обольщаться на этот счёт не нужно, так как попытка прочувствовать смешанный цвет (подали на катушку меандр вместо синусоиды) никакого интересного ощущения не дала.
3. Низкочастотные (примерно до 200 герц) колебания воспринимаются скорее не как поверхностные (кожа), а глубинные (кости, мышцы, сухожилия). Это не очень интересно. Интересно именно кожное ощущение. Так что, скорее всего, ставку нужно будет сделать на диапазон 300 - 400 герц.
4. Эффект привыкания, являющийся главным аргументом против механического раздражителя, на раздражении вибрацией не проявляется никак. То есть совсем никак. Трепыхание железячки одинаково хорошо ощущается как с самого начала, так и спустя минуты.
5. Чувствительность пальцев и ладоней - прекрасная и чёткая, но при переходе уже на предплечье (не важно, внутренняя или внешняя сторона) имеет место какая-то редкостная засада, заключающаяся в том, что гармонические (синусоида) колебания почти совсем перестают ловиться. Ну, то есть, синусоидальные трепыхания железячки, чётко ощущаемые ладонью, вообще никак не воспринимаются другими участками кожи. Сигнал почти совсем отсутствует. Тишина. Но когда искусственно ухудшили сигнал механическим дребезгом железячки об ограничитель, сигнал начал ловиться. Задирание амплитуды, конечно, тоже позволяет почувствовать колебания, но это не очень интересно с точки зрения энергоэффективности. Есть подозрение, что механорецпторы в пальцах и ладонях имеют другую конструкцию, нежели механорецепторы на других участках кожи. Или всё дело в папиллярных линиях, которые влияют на механические свойства поверхности пальцев и ладоней. Кстати, кто-нибудь знает, зачем матушка-природа снабдила нас папиллярными линиями?
Вывод из этой истории: при эксплуатации предплечья нужно будет вместо синусоиды подавать широкополосный шум, генерируемый или электрически (подача серий одиночных импульсов вместо красивой синусоиды), или делать в пикселе механический дребезжащий спойлер.
6. ВременнОе разрешение этой штуки получается хорошее. Прерывание сигнала даже на ничтожную долю секунды ощущается чётко. Так что говорить о 10-30 кадрах в секунду можно вполне уверенно.
7. Попытка поиграться с линейкой пикселей пока провалилась. Та конструкция, которую для этой цели собрали, оказалась слишком слабенькой для предплечья, а штуковина с дребезгом получилась пока слишком громоздкой для того, чтобы прощупывать пиксели, между которыми всего несколько миллиметров.
8. Катушки электромагнитов мотали тем, что было в наличии, а конкретно проводом 0.1 мм. При переходе на что-нибудь более подходящее, например, на 0,05 или даже 0.02, эффективность по габаритам соответственно улучшится в 4 - 25 раз. Так что перспективы по миниатюризации пикселя получаются вполне приличные.
В сухом остатке:
- Процесс изготовления хоть чего-то "в металле" начался, хотя, конечно, всё происходит не так стремительно, как того хотелось бы.
- Понимание архитектуры изделия начиная от требуемых характеристик камеры и заканчивая особенностями межкомпонентных интерфейсов, как-то потихоньку сложилось.
- Все алгоритмы преобразований данных есть, и они уже даже отлажены. Когда придёт время переложить их с JavaScript на C, проблемы не должно возникнуть ни одной.
- Дальнейший план действий более-менее понятен.
- С организационной архитектурой получающегося бизнеса в общем и целом определились.
- Инвестиции пока что по-прежнему не нужны. Денег на реализацию ближайших шагов хватает.
- Давать какие-то конкретные обещания, что конкретно и когда конкретно получится, по-прежнему не могу. Западло может нарисоваться любое. Где угодно и как угодно. Как всегда, вероятность успеха 50 процентов. Или получится, или не получится. Единственное, что можно по этому поводу заметить, что мы продолжаем карабкаться на эту Джомолунгму, и поэтому, как говорится, stay tuned.
1. Хорошо воспринимаются частоты вертикальных (перпендикулярных коже) колебаний в диапазоне примерно от 50 до 500 герц. На некоторых образцах максимально ощутимый эффект получался на частоте 200 герц, на некоторых - 100, на некоторых - 400. По-видимому, такой разброс был в первую очередь связан с тем, что разные конструкции имели разную собственную резонансную частоту.
2. Разница между 100, 200 и 400 герцами ощущается довольно чётко как качественно разный раздражитель. Это даёт надежду на то, что теоретически можно получить "цветное" тактильное зрение, кодируя цветовые каналы гармониками. Однако, сильно обольщаться на этот счёт не нужно, так как попытка прочувствовать смешанный цвет (подали на катушку меандр вместо синусоиды) никакого интересного ощущения не дала.
3. Низкочастотные (примерно до 200 герц) колебания воспринимаются скорее не как поверхностные (кожа), а глубинные (кости, мышцы, сухожилия). Это не очень интересно. Интересно именно кожное ощущение. Так что, скорее всего, ставку нужно будет сделать на диапазон 300 - 400 герц.
4. Эффект привыкания, являющийся главным аргументом против механического раздражителя, на раздражении вибрацией не проявляется никак. То есть совсем никак. Трепыхание железячки одинаково хорошо ощущается как с самого начала, так и спустя минуты.
5. Чувствительность пальцев и ладоней - прекрасная и чёткая, но при переходе уже на предплечье (не важно, внутренняя или внешняя сторона) имеет место какая-то редкостная засада, заключающаяся в том, что гармонические (синусоида) колебания почти совсем перестают ловиться. Ну, то есть, синусоидальные трепыхания железячки, чётко ощущаемые ладонью, вообще никак не воспринимаются другими участками кожи. Сигнал почти совсем отсутствует. Тишина. Но когда искусственно ухудшили сигнал механическим дребезгом железячки об ограничитель, сигнал начал ловиться. Задирание амплитуды, конечно, тоже позволяет почувствовать колебания, но это не очень интересно с точки зрения энергоэффективности. Есть подозрение, что механорецпторы в пальцах и ладонях имеют другую конструкцию, нежели механорецепторы на других участках кожи. Или всё дело в папиллярных линиях, которые влияют на механические свойства поверхности пальцев и ладоней. Кстати, кто-нибудь знает, зачем матушка-природа снабдила нас папиллярными линиями?
Вывод из этой истории: при эксплуатации предплечья нужно будет вместо синусоиды подавать широкополосный шум, генерируемый или электрически (подача серий одиночных импульсов вместо красивой синусоиды), или делать в пикселе механический дребезжащий спойлер.
6. ВременнОе разрешение этой штуки получается хорошее. Прерывание сигнала даже на ничтожную долю секунды ощущается чётко. Так что говорить о 10-30 кадрах в секунду можно вполне уверенно.
7. Попытка поиграться с линейкой пикселей пока провалилась. Та конструкция, которую для этой цели собрали, оказалась слишком слабенькой для предплечья, а штуковина с дребезгом получилась пока слишком громоздкой для того, чтобы прощупывать пиксели, между которыми всего несколько миллиметров.
8. Катушки электромагнитов мотали тем, что было в наличии, а конкретно проводом 0.1 мм. При переходе на что-нибудь более подходящее, например, на 0,05 или даже 0.02, эффективность по габаритам соответственно улучшится в 4 - 25 раз. Так что перспективы по миниатюризации пикселя получаются вполне приличные.
В сухом остатке:
- Процесс изготовления хоть чего-то "в металле" начался, хотя, конечно, всё происходит не так стремительно, как того хотелось бы.
- Понимание архитектуры изделия начиная от требуемых характеристик камеры и заканчивая особенностями межкомпонентных интерфейсов, как-то потихоньку сложилось.
- Все алгоритмы преобразований данных есть, и они уже даже отлажены. Когда придёт время переложить их с JavaScript на C, проблемы не должно возникнуть ни одной.
- Дальнейший план действий более-менее понятен.
- С организационной архитектурой получающегося бизнеса в общем и целом определились.
- Инвестиции пока что по-прежнему не нужны. Денег на реализацию ближайших шагов хватает.
- Давать какие-то конкретные обещания, что конкретно и когда конкретно получится, по-прежнему не могу. Западло может нарисоваться любое. Где угодно и как угодно. Как всегда, вероятность успеха 50 процентов. Или получится, или не получится. Единственное, что можно по этому поводу заметить, что мы продолжаем карабкаться на эту Джомолунгму, и поэтому, как говорится, stay tuned.