3D建模重新定义了触觉交互。 现代工具♥抽象了触觉属性，忽视了材料的本质。一个新的范式正在出现，融合了视觉分析和触觉感知。
当前的建模技术通常需要高级专业知识，使创新停滞不前。TactStyle等工具通过集成纹理和感觉，彻底改变了这种方法，提供了多种应用，从设计教育到快速原型制作。美学与触感的融合重新定义了创造性体验，打破了与物质世界互动的界限。
3D建模的进展
3D建模工具已成为各个行业的必需品，从电影到产品设计。这些工具通常依赖于文本输入或图像来定义视觉外观，包括颜色和形状。然而，这些系统缺乏真实感，忽视了人类体验的一个核心维度：触觉。
传统方法的局限性
物体的触觉属性，如木材和石材的粗糙度或纹理，对用户的感知至关重要。现有的建模方法通常需要计算机辅助设计的高级专业知识。很少有方法提供触觉反馈，这是个体与其环境互动的重要方式。
TactStyle：一个重要的创新
在麻省理工学院人工智能与计算机实验室，研究人员开发了一种新的系统，名为TactStyle。这一创新工具可以根据图像对3D模型进行风格化，同时整合了纹理的预期触觉属性。TactStyle将视觉和几何风格化区分开来，从而便于从简单图像中再现视觉和触觉属性。
应用和实际用途
博士生Faraz Faruqi及项目的主要作者强调，TactStyle可能具有多种应用。这包括室内装饰、个人配件以及触觉学习工具。用户和设计师可以下载基础模型，如耳机支架，并使用所需的风格和纹理进行个性化设计。
教育影响
在教育领域，TactStyle使学习者无需离开教室就能探索不同的纹理。产品设计师可以快速制作原型，显著提高他们的触觉微调能力。Faruqi构想将此系统用于日常物品如手机支架，以增强触觉反馈。
TactStyle的技术和方法论
通常，纹理的复制需要专用的触觉传感器，如GelSight。这种方法要求拥有一个物理对象或其表面记录。而TactStyle则通过生成式人工智能直接从纹理图像中生成高度场。
个性化和可访问性
像Thingiverse这样的建模平台在个性化方面也存在挑战。没有技术背景的用户在手动修改设计时可能会遇到困难，从而使设计变得不可用。TactStyle的设计满足了高水平个性化的需求，同时保持了功能性。
实验结果
使用TactStyle进行的实验显示出明显改进，相较于传统的风格化方法。心理物理测试表明，用户将TactStyle生成的纹理视为与预期触觉属性相似的东西。有一项实验确认这些纹理提供了统一的触觉和视觉体验。
未来展望
研究人员希望将TactStyle扩展到生成集成了纹理的创新3D模型，利用生成式人工智能。他们还关注“视觉-触觉不一致”，旨在利用挑战传统期望的材料创造新的体验。例如，一个看起来像大理石制成的物体可能会被感知为木制的。
这种创新可能会彻底改变设计和教育领域，使与数字表现的互动既视觉又触觉。
有关人工智能和设计相关活动的更多信息，请访问有关使用人工智能进行室内设计的文章，例如宜家公司（来源）和关于分子世界中生成视频模型的文章（来源）。
常见问题解答
什么是通过触摸体验的3D建模？
通过触摸体验的3D建模结合了创建三维模型与触觉属性，使用户能够物理地感受到建模对象的纹理和形状。
TactStyle如何用于触觉建模？
TactStyle工具允许用户基于图像对3D模型进行风格化，分离视觉和几何风格化，这是同时再现纹理的视觉外观和触觉属性的关键。
触觉建模的实际应用是什么？
应用包括室内装饰和个人配件到触觉学习工具，从而促进教育，使学习者能够探索各种纹理而无需离开教室。
触觉建模是否需要高级设计技能？
不，TactStyle及其他类似工具旨在简化3D模型的个性化过程，使没有高级技术技能的用户能够轻松修改下载的设计。
哪些类型的物体可以受益于触觉建模？
日常物品如手机支架、耳机盒以及其他常见设计可以通过这种类型的建模获得更复杂的纹理和增强的触觉反馈。
TactStyle相较于传统方法如何改善触觉体验？
TactStyle利用人工智能直接从纹理图像生成”高度场”，允许准确再现触觉属性，而无需物理对象。
目前触觉3D建模面临哪些挑战？
挑战包括创建能真实再现触觉属性的模型，以及将这些模型融入制造和3D打印过程。
在触觉建模的背景下，什么是“高度场”？
“高度场”是表面微几何的数字表示，允许在3D模型中模拟物体的高度变化和纹理。
TactStyle如何处理视觉与触觉体验之间的差异？
TactStyle采用创新方法，将几何风格化集成在内，创建一个促使触觉和视觉体验相辅相成的一致模型，连接这两种感知。
触觉建模可以在教育中使用吗？
是的，像TactStyle这样的触觉建模工具可以用于创建帮助教授各个领域概念的教学工具，例如生物学、几何学和地形学。
