Haptisk oppfatning - Haptic perception

Haptisk persepsjon ( gresk : haptόs "håndgripelig", haptiks "egnet for berøring") betyr bokstavelig talt evnen "å forstå noe". Oppfatning i dette tilfellet oppnås gjennom aktiv utforskning av overflater og objekter av et motiv i bevegelse, i motsetning til passiv kontakt av et statisk subjekt under taktil oppfatning .

Historie

Begrepet Haptik ble laget av den tyske psykologen Max Dessoir i 1892, da han foreslo et navn for akademisk forskning på berøringsfølelsen i stil med det i "akustikk" og "optikk".

Gibson (1966) definerte det haptiske systemet som "individets følsomhet for verden ved siden av kroppen ved bruk av kroppen". Gibson og andre understreket videre det Weber hadde innsett i 1851: den nære koblingen mellom haptisk oppfatning og kroppsbevegelse, og at haptisk oppfatning er aktiv utforskning.

Begrepet haptisk persepsjon er relatert til begrepet utvidet fysiologisk propriosepsjon , ifølge hvilken når et verktøy som en pinne brukes, blir perseptuell erfaring transparent overført til slutten av verktøyet.

Haptisk oppfatning er avhengig av kreftene man opplever under berøring. Denne forskningen tillater opprettelse av "virtuelle", illusoriske haptiske former med forskjellige opplevde kvaliteter, som har tydelig anvendelse i haptisk teknologi .

Utforskende prosedyrer

Folk kan raskt og nøyaktig identifisere tredimensjonale objekter ved berøring. De gjør det ved bruk av undersøkelsesprosedyrer, for eksempel å flytte fingrene over objektets ytre overflate eller holde hele objektet i hånden.

Følgende undersøkelsesprosedyrer er identifisert så langt:

  1. Bevegelse i siden
  2. Press
  3. Innhegning
  4. Kontur følger

Således er objektets eller motivets egenskaper størrelsen, vekten, konturen, overflate- og materialegenskapene, konsistensen og temperaturen. Sammen med utviklingen av taktile sensorer, har det blitt arbeidet med å lære roboter å utforske prosedyrer.

Perceptuell dødbånd

Perceptuelt dødbånd er en region som fanger perseptuelle begrensninger av menneskelig oppfatning. Weber -fraksjonen og nivåovergangskonstanten brukes for å definere det perseptuelle dødbåndet for stimulering av haptisk kraft. Dødbåndet har en viktig applikasjon for å designe perceptuelt adaptive samplingsmekanismer for haptisk datakomprimering, som er nødvendig for å overføre haptiske data over et kommunikasjonsnettverk.

Det er mange faktorer som påvirker de mulige formene på det perseptuelle dødbåndet, for eksempel:

  1. Frekvens for endring av kraftstimulering: Weber -fraksjonen eller nivåovergangene reduseres konstant for en raskere endring i kraftstimulansen.
  2. Midlertidig oppløsning: Det er definert som minimum tidsavstand som kreves for å oppfatte to påfølgende kraftprøver.
  3. Retningsfølsomhet: Studien hevder at Weber -fraksjonen bare er en funksjon av kraftstørrelsen, ikke retningen.
  4. Oppgave som utføres: diskriminerende eller komparativ En bruker er mer sensitiv mens han utfører en komparativ oppgave enn en diskriminerende oppgave. Det er fordi man bare må oppfatte endringer langs en retning under den komparative oppgaven. Alt dette betyr at det perseptuelle dødbåndet er en funksjon av oppgaven som skal utføres.

Nedsatt haptisk følsomhet

Haptisk følsomhet kan svekkes av en rekke sykdommer og lidelser, hovedsakelig knyttet til hudskader (snitt, brannskader osv.) Og nerveskader (gjennom skade eller nedsatt sirkulasjon ). I tillegg kan tap av følsomhet ( nevropati ) være forårsaket av metabolske , toksiske og/eller immunologiske faktorer. Eksempler på medisinske tilstander som kan forårsake nevropatier er diabetes mellitus , kronisk nyresykdom , skjoldbruskkjerteldysfunksjon (hyper- og hypothyroidisme ) samt hepatitt , levercirrhose og alkoholavhengighet .

Exo-Skin Soft Haptic exoskeletal grensesnitt

Tap av følelse av berøring er et katastrofalt underskudd som kan svekke gang og andre dyktige handlinger som å holde gjenstander eller bruke verktøy.

Aptisk terapi

Immersive miljøer kan gjenskape følelsen av haptisk interaksjon. Exoskeletal hansker som Exo-Skin Soft Haptic exoskeletal grensesnitt, utviklet ved Drexel University, kan programmeres til å ta en pasient gjennom et program med fysioterapi øvelser for å omskolere muskler og sanser.

Se også

Referanser

Videre lesning

  • Grunwald, M. (Ed., 2008). Menneskelig haptisk oppfatning - Grunnleggende og applikasjoner. Basel/Boston/Berlin: Birkhaeuser. ISBN  978-3-7643-7611-6
  • Lederman, SJ; Klatzky, RL (1990). "Haptisk klassifisering av vanlige objekter: Kunnskapsdrevet leting". Kognitiv psykologi . 22 (4): 421–459. doi : 10.1016/0010-0285 (90) 90009-s . PMID  2253454 . S2CID  6619282 .
  • Montagu, A. (1971). Rørende: Den menneskelige betydningen av huden. Oxford, England: Columbia U. Press.