低成本触控笔界面模拟水果纹理：面向无障碍感官交互的触觉技术研究

《International Journal of Human-Computer Studies》：Mimicking fruit textures with low-cost stylus interfaces for accessible sensory interaction

本文综述了利用振动参数（强度、持续时间、间歇时间）模拟水果表皮纹理（如光滑苹果、粗糙甜瓜）的触觉反馈研究。通过以用户为中心的设计方法开发了五种振动触觉模式，并集成于Cactus移动触觉界面（含顶针与触控笔设备）。实证研究（n=36）表明设备间分类准确率无显著差异（顶针76%/触控笔78%），但黏着纹理识别较难。该研究为治疗性/教育性场景中便携式、可定制触觉系统（如自闭症感官疗法）提供了技术路径与设计启示。

　　

Highlight

我们的研究结果凸显了使用定制化振动触觉反馈在可耐受刺激水平内复制纹理的潜力，这在感官疗法背景下尤为重要。总体而言，参与者能有效耐受振动刺激；然而，粗糙模式是一个显著例外，与其他模式相比引起了更大的不适感或更低的耐受度（见表3）。这种差异凸显了振动强度的显著影响，因为粗糙模式采用了更高的强度设置。

Conclusion

在本研究中，我们呈现了关于各种振动参数（强度、持续时间、间歇时间）如何影响触觉感知的实证评估结果。这些参数被用于设计五种能够改变不同表面触觉感知的振动触觉模式。通过采用以用户为中心的设计方法，我们确保这些振动模式能唤起模仿真实纹理（如光滑如苹果、粗糙如甜瓜、凹凸如玉米、尖锐如菠萝、黏着如香蕉）的触觉感受。