Performance Metrics for Haptic Interfaces

تکنولوژی هپتیک بیشتر و بیشتر در کاربردهای مختلف مانند بازی های رایانه ای برای افزایش غوطه وری، شبیه سازهای جراحی برای ایجاد یک محیط واقعی برای آموزش جراحان، در رباتیک جراحی به دلیل مسائل ایمنی و در موبایل استفاده می شود. تلفن ها برای ارائه بازخورد از عملکرد کاربر. وجود این برنامه‌ها نیاز واضح به درک معیارهای عملکرد رابط‌های لمسی و پیامدهای آنها بر طراحی، استفاده و کاربرد دستگاه را برجسته می‌کند. معیارهای عملکرد برای رابط‌های لمسی با ایجاد روش‌های استاندارد برای ارزیابی رابط‌های لمسی و با شناسایی معیارهای عملکرد قابل توجه، این نیاز را برآورده می‌کند.

برای این منظور، ترکیب فیزیکی و روانی روش شناسی تجربی ارائه شده است. در مرحله اول، معیارهای عملکرد فیزیکی موجود و تکنیک‌های مشخص‌سازی دستگاه به روشی گویا بررسی و توصیف می‌شوند. در مرحله دوم، طیف وسیعی از آزمایش‌های روان‌فیزیکی انسانی بررسی می‌شوند و آزمایش‌های مناسب برای تعاملات لمسی اعمال می‌شوند. آزمایش‌های روان‌فیزیکی به عنوان یک روش ارزیابی سیستماتیک و کامل برای رابط‌های لمسی یکپارچه شده‌اند. در نهایت، ترکیب هر دو روش ارزیابی مورد بحث قرار می‌گیرد.

معیارهای ارائه‌شده در این جلد پیشرفته، خوانندگان را در ارزیابی عملکرد هر رابط لمسی راهنمایی می‌کند. روش شناسی عمومی محققان را قادر می سازد تا به طور تجربی مناسب بودن یک رابط لمسی را برای یک هدف خاص ارزیابی کنند، دستگاه ها را به صورت کمی مشخص و مقایسه کنند و استراتژی های بهبود احتمالی در طراحی یک سیستم را شناسایی کنند.

Haptics technology is being used more and more in different applications, such as in computer games for increased immersion, in surgical simulators to create a realistic environment for training of surgeons, in surgical robotics due to safety issues and in mobile phones to provide feedback from user action. The existence of these applications highlights a clear need to understand performance metrics for haptic interfaces and their implications on device design, use and application. Performance Metrics for Haptic Interfaces aims at meeting this need by establishing standard practices for the evaluation of haptic interfaces and by identifying significant performance metrics.

Towards this end, a combined physical and psychophysical experimental methodology is presented. Firstly, existing physical performance measures and device characterization techniques are investigated and described in an illustrative way. Secondly, a wide range of human psychophysical experiments are reviewed and the appropriate ones are applied to haptic interactions. The psychophysical experiments are unified as a systematic and complete evaluation method for haptic interfaces. Finally, synthesis of both evaluation methods is discussed.

The metrics provided in this state-of-the-art volume will guide readers in evaluating the performance of any haptic interface. The generic methodology will enable researchers to experimentally assess the suitability of a haptic interface for a specific purpose, to characterize and compare devices quantitatively and to identify possible improvement strategies in the design of a system.