Enriching passive touch sensation on flat surfaces using visual feedback

Abstract

While human computer interaction has evolved around touch interaction a lot in recent years, it's been lacking any haptic feedback from the very beginning. Nowadays, devices using touch interaction all to do on a flat surface, using either a projection of digital contents or a touch screen. Since haptic feedback is an important factor in human surface perception, people have tried various ways to simulate haptic feedback even on completely flat surfaces. One of these ways is electrotacile feedback, which has mostly been used to simulate surface properties on active touch where the user has to move their finger over the surface in order to feel the haptic sensation. Previous research shows that vision is also a very important factor in surface perception and proprioception in general. We conducted a user study to investigate the influence of visual feedback on passive touch using electrotactile feedback. We concentrated on simulating depth instead of roughness which doesn't word particularly well for passive touch. We found that even though both electrotactile and visual feedback work well for depth or softness if applied individually, as soon as we presented our study subjects a condition with both feedback types, they did not repond to it anymore.

Während sich die Mensch-Computer-Interaktion in den letzten Jahren stark um Touch-Interaktion entwickelt hat, hat dieser Interaktion von Anfang an jegliche Form des haptischen Feedbacks gefehlt. Heutzutage nuten alle touchfähigen Gerate flache Displays oder Projektionen von digitalen Inhalten auf flache Oberflächen. Da haptisches Feedback ein wichtiger Faktor der menschlichen Oberflächenwahrnehmung ist wurden schon viele Wege erforscht um haptisches Feedback auf komplett flachen Oberflächen zu simulieren. Eine dieser Wege ist elektrotaktiles Feedback was bisher hauptsächlich benutzt wurde um Oberflächeneigenschaften bei aktiver Berührung zu simulieren, also bei einem sich bewegenden Finger auf der Oberfläche. Vorige Studien zeigen auch, dass Visuelle Reize ein wichtiger Faktor bei der Oberflächenwahrnehmung sind und sogar die Wahrnehmung im Generellen dominieren. Wir haben eine Benutzerstudie durchgeführt um den Einfluss von visuellem Feedback auf passive Berührungen mit elektrotaktilem Feedback zu bestimmen. Wir haben und auf die Simulaton von Tiefe statt Rauhheit konzentriert, was schlecht mit passiven Berührungen funktioniert. Unsere Studie hat gezeigt dass obwohl das elektrotaktile und das visuelle Feedback alleine gut funktionieren um Weichheit oder Tiefe zu simulieren, beide Feedbackarten zusammen keine signifikanten Unterschiede erzielen.