新的 HCTI 文件格式让您可以像发送视频一样轻松地通过互联网发送“触摸”

用于触觉的编解码器的新标准可能会彻底改变远程医疗和在线游戏。

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互联网的下一次发展可能涉及以数字方式传输触觉，这可能会改变远程手术并迎来一个全新的在线游戏时代。

研究人员开发了“触觉互联网的触觉编解码器”(HCTI) 标准，该标准允许触觉信息通过数据包在网络上双向发送，数据包的大小既不过大，也不需要大量带宽。他们在 电气和电子工程师协会 (IEEE) 标准协会 6 月 14 日发表的论文中概述了详细信息。

目前，通过远程连接传输触觉反馈（例如，在现场操作机器人手臂时）需要每秒双向发送 4,000 次数据包。该论文的主要作者、伦敦大学媒体技术教授埃克哈德·斯坦巴赫 (Eckehard Steinbach) 表示，虽然这可以实现真实的反馈并确保稳健的数据传输，但它对传输数据包的网络提出了非常高的要求。慕尼黑工业大学 (TUM) 在声明中。

为了克服这个问题，HCTI 标准使用压缩并将时钟速率降低到每秒 100 次，Steinbach 表示这“接近人类感知阈值”。

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HCTI 标准优化了发送器和接收器之间的控制环路，同时以与通过互联网发送音频或图像文件类似的方式压缩信息，但采用双向格式。

“新的编解码器类似于 JPEG 或 MPEG，仅适用于触觉，”Steinback 说道，并补充道：“就 JPEG、MP3 和 MPEG 而言，标准公开后出现了许多应用。我希望我们的新触觉也能实现同样的效果。”编解码器。”

触摸传输

编解码器通过删除超出人类感知范围的数据来压缩通过互联网发送的信息。在 JPEG 和 MP3 文件中，这意味着删除人类不太可能注意到的视觉和音频元素。这会导致高保真度的损失，例如颜色或高频声音，但会产生更小的易于传输的数据包。

但这一过程通常是单向传输。鉴于触觉反馈需要双向通信和高保真度才能远程有效，因此需要高带宽和低延迟连接。在现场操作机器人时，这不是一个大问题，但远程操作它们却带来了挑战。

虽然信息通过光纤网络以光速发送，但在一毫秒 (ms) 内最多传输 300 公里。就纯粹的传输时间而言，这意味着触觉数据包从德国传输到日本需要 30 毫秒——不包括接收设备造成的任何传输延迟。科学家在声明中表示，这对于有效的远程触觉反馈来说还不够快。

但是压缩数据包的大小，同时仍然传输足够的信息以使触觉有效，允许触觉反馈的传输，而不会出现人类可察觉的延迟。研究人员补充说，唯一的缺点是，机器人施加的力在反馈到控制器时会稍微减弱，这意味着例如坚硬的表面会感觉更柔软。

科学家们表示，HCTI 标准未来可能有多种应用，特别是在医学领域。最值得注意的是，它可以用于远程外科手术，即另一个大陆的专家外科医生可以远程控制战区内的机器人。医生还可以对救护车上的患者进行远程超声检查，从而加快提供援助的过程。

触觉反馈还可以改善游戏和娱乐体验，在在线游戏或所谓的“4D 影院”中提供更真实的反馈。例如，它可以传达两个玩家之间握手的身体感觉。这也可以应用于最好的虚拟现实 (VR) 和增强现实 (AR) 耳机，以提供更好的沉浸感。