超聲波方案能代表觸覺反饋的未來嗎？
在即將到來的CES 2018中，Meta將與Ultrahaptics和ZeroLight合作，將觸覺反饋這一另一維度的增強現實加入進AR體驗中。
和以往我們見過的觸覺反饋方案不同的是，這個由ULtrahaptics帶來的超聲波觸覺反饋系統不需要在手部佩戴任何的手套或者其他配件，用戶可以在半空中觸摸到Pagani Huayra Roadster超跑的三維模型，感受來自汽車發動機的震動。
超聲波觸覺反饋
笨重繁瑣的外骨骼、手套還稱不上是最完美的觸覺反饋系統，如果空著手憑空就能摸到虛擬物品的材質外形當然是墜吼的。
超聲波現在已經廣泛用於電動牙刷、結石手術、美容產品等方面，超聲波能不能用來使皮膚感受觸覺呢？
其實早在上世紀70年代就出現了利用超聲波模擬觸碰感受的概念，不過當時人們並沒能實現這個想法，這個懸而未決的難題卻也讓不少人倍感著迷。一個名為Ultrahaptics的專註於超聲波觸覺反饋系統的科技公司，在幾個英國科學家的不斷努力下初步讓超聲波模擬觸覺成為了現實。
上世紀70年代初，使用超聲波作為一種非入侵式的方式刺激人體各部位的神經受體以產生觸感被提出研究。在後期不斷地研究中學者們發現，人體皮膚本身可以作為空氣介質中的聲學反射器，可以通過聚焦空氣中傳播的超聲波，從而產生觸覺感。
這些觸覺感是由一種稱為聲輻射力的聚焦超聲波的非線性效應引起的。輻射力在人體皮膚組織中引起剪切波，產生位移，從而觸發了皮膚中的機械敏感性受體，產生觸覺。
然而超聲波必須持續地隨時間改變頻率，才能使皮膚持續感受到觸感，因為觸覺受體主要對200HZ到300HZ之間的形變產生觸發。所以必須要對觸覺受體的峰值靈敏度調製超聲波。
Ultrahaptics最核心的技術在於軟體，如何精確的找到用戶的手，發送超聲波，並通過超聲波觸覺脈衝或改變超聲波的頻率提供不同的觸覺反饋和虛擬觸覺的形狀。
聲波揚聲器陣列是一塊放置於桌面的由大量「小點」組成的板子，通過它可以向上6英尺的距離之內發射超聲波。
通過對手部的跟蹤，將超聲波集中在手部皮膚上，這時聲波會提供足夠大的力量讓皮膚產生觸覺。當以不同的頻率來振動皮膚時，皮膚會感受到不同的觸感也可以感受到不同的形狀。
缺陷
解析度：
解析度問題是目前絕大多數觸覺反饋系統都在面對著的問題，Ultrahaptics目前也只能讓用戶比較粗糙地感受物體的形狀和質地，比如物體是平面還是有個突出的角。
更精細的觸覺感受目前仍然難以做到。
阻力：
同外骨骼手套方案的力反饋系統不同，超聲波並不能很好地阻止人體穿過物體的邊界，這對一些需要抓握感的物體比如遊戲中的武器裝備，用戶並不能感受到很好的手感。
觸覺方向：
物體不只有一面，但是目前的超聲波方案只能從一面發射超聲波，這意味著我們只能觸摸到物體的上部和部分側面，物體的底部等地方則很難表現，即便是在未來做出一個全方位的超聲波投放系統，那麼一旦當有物體遮擋的時候，觸覺則很難表現。
應用前景
超聲波方案是很炫酷，不過並不具備普遍的適用性，當然它的應用前景還是相當好的，比如說科幻電影中一再出現的全息操作界面
當我們在半空中的交互界面操作的時候，手部的觸覺反饋是非常重要的，不需要佩戴外設的超聲波方案很好的勝任了這個應用場景。
手勢操作如果能加入觸覺反饋，帶來的操作體驗的提升無疑是巨大的，比方說在沒有觸覺反饋的iPad上打字就是沒有在實體鍵盤上來的暢快。此前Ultrahaptics 一直在尋求同汽車領域的合作，希望可以在汽車儀錶盤上加入手勢控制，並通過超聲波觸覺反饋給駕駛員以接觸感。
至於更細緻、全方位的觸覺反饋，看上去超聲波方案並不適用。
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