The project has the purpose of designing and developing a wearable haptic device for experiencing music through tactile vibrations on the body, and the result is the product concept BEATHOVEN and a completely new way of experiencing music.  Music is powerful, it touches our soul and gives form to our emotions. It captures the inner landscape of our minds, resonating in endless colours and nuances and shares it with others. Music has been a part of the human species for over 40 000 years and has played a fundamental role in our evolution and society; it is believed that we sang before we even spoke. Music, along with its aesthetic qualities, has throughout history been closely tied to our auditory perception. It was originally created and designed for listeners and has long been considered as something for the hearing. That perspective is starting to get more and more blurred out, however, and music is stepping out of auditory exclusivity. The general view of music today excludes over five percent of the world's population: people with disabling hearing loss. Hearing loss can impact a person’s life in many ways and one major impact is their ability to communicate with others. Music is another form of communication, and it is one where all of these people have thus far been excluded. The goal of this project is to design and develop a product that includes more people in music.  The project is carried out in collaboration with Pariception, a company specialized in research and development of assistive devices for people with deafblindness, and stems from one of their existing products: Good Vibrations. Good Vibrations is a wearable device for experiencing music through vibrations; it is a completely unique product and differs from all other solutions on the market. There are some brands, such as SubPac and Woojer, who have developed tactile music accessories, but these products are focused on enhancing a listening experience. Good Vibrations and BEATHOVEN are unique because they aim to convey the full musical experience and to be used independently from hearing. The current project brings Good Vibrations back to its basic concept idea, to redefine, refine, and design it into a usable, viable, and desirable consumer product: BEATHOVEN.   The project is made up of three main parts; to understand how the vibrotactile experience of music can be designed into a meaningful product, to understand how music can be conveyed through vibrotactile sensations on the body, and to know where on the body the vibrations should be conveyed to optimize the experience. To do this, we have created our own approach, adopting a mix of different design approaches such as design-driven innovation, human-centered design, embodied design, and aesthetic exploration. Research strongly indicates that it is possible to perceive aesthetic qualities within music through other senses than hearing, for example through stimuli such as tactile vibrations. To aid us in the development of the product, and to explore the aesthetic qualities of vibrations, we have defined a new research subject called Vibraesthetics.  The project has resulted in BEATHOVEN, a product concept featuring five vibrotactile actuators distributed to the chest and the neck. The product takes the input from any song or piece of music and transposes its frequencies to fit within 5-1000 Hz, which is the general range of human tactile perception. The music is further divided into three registers and distributed to separate and dedicated actuators. Some of the artist's original intentions with the music may be altered, but the richness of the experience is still there and available to anyone, regardless of their hearing abilities. / Målet med projektet är att utveckla och designa en bärbar haptisk produkt för att uppleva musik genom taktila vibrationer på kroppen. Resultatet av projektet är produktkonceptet BEATHOVEN och ett helt nytt sätt att uppleva musik.  Musik är kraftfull, det berör vår själ och sätter form på våra känslor. Det fångar vårt inre landskap, resonerar i oändliga färger och nyanser och delar det med andra. Musik har varit en del av den mänskliga arten i över 40 000 år och har spelat en grundläggande roll i vår utveckling och i vårt samhälle; mycket tyder på att vi sjöng innan vi ens började prata. Musik, tillsammans med dess estetiska kvalitéer, har genom historien varit nära knuten till vår hörsel. Den skapades ursprungligen och designades för lyssnare och har länge ansetts vara något för just hörseln. Den här synen på musik börjar dock mer och mer suddas ut, och nya sätt att uppleva musiken får ta plats. Genom den allmänna synen på musik vi har i dag utesluts dock över fem procent av världens befolkning: personer med nedsatt hörsel. Hörselnedsättning kan påverka människors liv på flera sätt och en viktig inverkan är på förmågan att kommunicera med andra. Musik är en annan form av kommunikation, en form där alla dessa människor hittills har blivit exkluderade. Målet med detta projekt är att designa och utveckla en produkt som inkluderar fler personer i musik.  Projektet genomförs i samarbete med Pariception, ett företag specialiserat på forskning och utveckling av hjälpmedel för personer med dövblindhet, och grundar sig i en av deras befintliga produkter: Good Vibrations. Good Vibrations är en bärbar produkt som möjliggör upplevelsen av musik genom taktila vibrationer; det är en helt unik produkt i sig och skiljer sig från alla andra lösningar som finns på marknaden idag. Det finns ett fåtal aktörer, som SubPac och Woojer, som har utvecklat taktila musiktillbehör, men de är enbart inriktade på att förstärka upplevelsen för den som redan hör. Good Vibrations och BEATHOVEN är unika av sitt slag då de eftersträvar att förmedla den fulla musikupplevelsen, oberoende av hörseln. I det här projektet tar vi Good Vibrations tillbaka till sin kärna, för att sedan omdefiniera, förfina och utforma den till en användbar, fungerande och åtråvärd konsumentprodukt: BEATHOVEN.  Projektet består av tre huvuddelar; att förstå hur musikens vibrotaktila upplevelse kan designas till en meningsfull produkt, att förstå hur musik kan förmedlas genom vibrotaktila förnimmelser på kroppen, samt att veta var på kroppen vibrationerna ska förmedlas för att optimera upplevelsen. För att göra detta, har vi skapat ett eget tillvägagångssätt, där vi har kombinerat olika designmetoder så som; design-driven innovation, människocentrerad design, embodied design och estetisk utforskning. Forskning visar starkt på att det är möjligt att uppleva estetiska egenskaper inom musiken genom andra sinnen än hörseln, till exempel genom taktila vibrationer. För att hjälpa oss i utvecklingsarbetet av produkten och för att bättre undersöka och förstå vibrationernas estetiska egenskaper har vi definierat ett nytt forskningsämne som heter Vibroestetik.  Resultatet av projektet är BEATHOVEN, ett produktkoncept bestående av vibrotaktila aktuatorer fördelade på bröstet och nacken. Produkten översätter vilken låt eller musik som helst och transponerar ner den till ett område på 5-1000 Hz, vilket är det allmänna omfånget för vår huds taktila uppfattningsförmåga. Musiken är sedan uppdelad i tre register och distribueras till separata aktuatorer. En viss del av konstnärens ursprungliga tankar och idéer med musiken kan förändras eller filtreras bort, men upplevelsens rikedom finns fortfarande kvar och är tillgänglig för alla, oavsett deras hörsel.

Neben der äußeren Formgebung und den guten Fahreigenschaften eines Kraftfahrzeugs kommt dem Innenraum eine immer größer werdende Bedeutung für die Schaffung einer positiven Emotionalität zu. Der Innenraum ist der Bereich, in dem der Kunde den engsten Kontakt mit dem Auto hat. Hier bewältigt er seine Fahraufgabe, hier „lebt“ er während der Fahrzeugnutzung. Die unterschiedliche Gewichtung der Anforderungen für die Gestaltung des Fahrzeuginnenraums bei den verschiedenen Automobilherstellern führte zu Beginn der 1990er-Jahre dazu, dass die Stellteile trotz einer steigenden Anzahl von Funktionen tendenziell abnahmen. Dies wurde durch die Einführung von sogenannten multifunktionalen Stellteilen ermöglicht. Eine intern durchgeführte Analyse von Anordnungskonzepten für Bedienelemente im PKW-Innenraum [Anguelov, 2002] bestätigte die folgenden zwei Erkenntnisse: Erstens findet eine Funktionsgruppierung der Stellteile und damit auch eine räumliche Gruppierung im Innenraum statt, zweitens sind die am häufigsten betätigten Stellteile der Taster und der Drehschalter. Weiterhin zeigte diese Analyse, dass häufig und herstellerunabhängig für sicherheits- und fahrspezifische Funktionen Taster und/oder Drehschalter verwendet werden – Start-Stopp- Taster, Taster für die Warnblinkanlage, Notruftaster, Taster für das elektronische Stabilitätsprogramm (ESP), Lichtdrehschalter etc. Der Kunde interessiert sich nicht dafür, was sich hinter dem einzelnen Bedienelement verbirgt, solange es seine Funktion erfüllt. Außerdem erwartet der Kunde hinsichtlich des Interieurs, dass der erste optische Eindruck durch die bei der Betätigung der Bedienelemente wahrnehmbare Haptik und das dabei auftretende Geräusch bestätigt wird. Kann diese Erwartungshaltung aufgrund des Schaltergeräusches nicht bestätigt werden, so verliert selbst ein ergonomisch hervorragender und mit einer ansprechenden Optik versehener Schalter jedwede Kundenakzeptanz. Die Steigerung der haptischen und akustischen Wertigkeit im Innenraum erweist sich daher als ein wesentlicher Beitrag zur Wertanmutung des gesamten Fahrzeugs. Kundengruppen mit spezifischen Eigenschaften und Motiven zu identifizieren und zu beschreiben. Psychologen arbeiten stetig an der Verbesserung der existierenden Kundentypologien, wobei Merkmale wie z. B. der Fahrstil und die technische Affinität berücksichtigt werden. Ohne ein solides Wissen über die speziellen Wünsche und Erwartungen der Kunden bezüglich der haptischen und akustischen Gestaltung der Bedienelemente ist der Automobilhersteller oft zu weit vom Kunden entfernt und entwickelt Produkte, welche die erwartete und erhoffte Kundenakzeptanz verfehlen. Aber nicht nur die Automobilhersteller, sondern auch die entsprechenden Zulieferer entdecken zunehmend die Wichtigkeit der Wertanmutung, wie folgende Zitate belegen: „Die Wertanmutung wird zu einem der wichtigsten Kriterien beim Kauf“ [Pressemappe Fa. Faurecia, Oktober 2004]; „Wertigkeit und Emotion sind entscheidende Elemente im Fahrzeuginnenraum. Denn die empfundene Wertanmutung ist bedeutend für die Kaufentscheidung des Kunden“ [Internetpublikation, Fa. Bayern Innovativ GmbH, Innovationskongress November 2006]. Trotz der weitverbreiteten Verwendung des Kunstwortes „Wertanmutung“ liegen seine genaue Bedeutung und Herkunft noch immer im Dunkeln, da es eine klare und eindeutige Definition des Begriffes in der deutschen Sprache bis heute nicht gibt. Aus den im Duden beschriebenen Bedeutungen der Begriffe „anmuten“1 und „zumuten“2 ließe sich jedoch ableiten, dass dieses Begriffspaar für eine Subjekt-Objekt- Beziehung steht bzw. auf eine solche übertragen werden kann. Demzufolge fühlt sich ein Subjekt „angemutet“ als Reaktion auf die „Zumutung“ eines Gegenstandes. Darüber hinaus suggeriert der Begriff „Anmutung“ ein gefühlsmäßiges, meist unbewusstes Eindruckerlebnis.

When teachers reason about where they take their students to places such as cultural heritage sites, historical places and museums, they usually have a motive for why they choose to make such a trip. And it is usually because they want to evoke their students' abilities to work and study the school subject history. One of these abilities the teacher wants their students to uphold, are for example historical empathy. The aim of this study is to map the state of knowledge for how visits to historical sites and museums are used within and motivated in history teaching. The information retrieval was mainly performed on searching empirical information via databases such as SwePub, Libsearch and Google Scholar, through the search engine in Malmö University library webpage. After an extensive and thorough research, the information gathered from the search shows that both scholars, museum educators, teachers and students agree that it is good to make these kinds of field trips. It can help students to engage with and within history, to evolve their perspectives on the history and abilities to understand other people and their actions, thoughts and beliefs in the past. The reason for doing this research is to understand the purpose of these kinds of visits and in the near future to use this as an advantage, for ourselves when we want to evoke historical abilities in our future students.

No description available.

The touch of textile products is a complex process, depending on the interaction between the human finger and the textile product. The evaluation of the touch, or so named handle properties is complex process, requiring samples, testing humans or special testing devices. The numerical evaluation of the surface is until now not reported, because of the complexity of the textile products. This work presents the current state of the 3D modelling of textile products at yarn and fiber level and the required additional steps in order these models to get applicable for numerical simulation of the fabric touch. This work cover only the aspects related to the textile representation and do not include the modelling of the human finger as mechanical and receptor system during the interaction. / Die Berührung und der Griffevaluation von Textilprodukten sind komplexe Prozesse, die von der Interaktion zwischen dem menschlichen Finger und dem Textilprodukt abhängig sind. Die Bewertung der 'Touch'- oder so genannten Griffeigenschaften ist ein komplexer Prozess, der Proben, Testpersonen oder spezielle Testgeräte erfordert. Die numerische Simulation der Oberflächenbeschaffenheiten ist aufgrund der Komplexität der textilen Produkte bisher nicht bekannt. Diese Arbeit stellt den aktuellen Stand der 3D-Modellierung von Textilprodukten auf Garn- und Faserebene und die erforderlichen zusätzlichen Schritte vor, damit diese Modelle für die numerische Simulation der Haptik von Textilien eingesetzt werden können. Es werden nur die Aspekte abgedeckt, die sich auf die Darstellung der Textilien beziehen und beinhaltet nicht die Modellierung des menschlichen Fingers als mechanisches und rezeptives System während der Interaktion.

<p>Tactile speech communication allows individuals to understand speech by sensations transmitted through the sense of touch. Devices that enable tactile speech communication can be an effective means to transmit important messages when the visual and/or auditory systems are overloaded or impaired. This has applications in silent communication and for people with hearing and/or visual impairments. An effective artificial speech communication system must be learned in a reasonable time and be easily remembered. Moreover, it must transmit any word at suitable rates for speech communication. The pursuit of a system that fulfills these requirements is a complex task that requires work in different areas. This thesis presents advancements in four of them. First is the matter of encoding speech information. Here, a phonemic-based approach allowed participants to recognize of tactile phonemes, words, phrases and full sentences. Second is the issue of training users in the use of the system. To this end, this thesis investigated the phenomenon of incidental categorization of vibrotactile stimuli as the foundation of more natural methods to learn a tactile speech communication system. Third is the matter of the neural processing of the tactile speech information. Here, an exploration of the functional characteristics of the phonemic-based approach using EEG was conducted. Finally, there is the matter of implementing the system for consumer use. In this area, this work addresses practical considerations of delivering rich haptic effects with current wearable technologies. These are informative for the design of actuators used in tactile speech communication devices.</p>

Deep touch pressure is used to treat sensory processing difficulties by applying a firm touch to the body to stimulate the nervous system and soothe anxiety. I conducted a long-term exploration of deep touch pressure from a first-person perspective, using shape-changing pneumatic actuators, breathing and ECG sensors to investigate whether deep touch pressure can guide users to engage in semi-autonomous interactions with their breathing and encourage greater introspection and body awareness. Based on an initial collaborative material exploration, I designed the breathing garment- a wearable vest used to guide the wearer through deep breathing techniques. The breathing garment presents a new use case of deep touch pressure as a modality for hapticbreathing feedback, which showed potential in supporting interoceptive awareness and relaxation. It allowed me to engage in a dialogue with my body, serving as a constant reminder to turn inwards and attend to my somatic experience. By pushing my torso forward, the actuators were able to engage my entire body while responding to my breath, creating a sense of intimacy, of being safe and taken care of. This work addresses a gap in HCI research around deep touch pressure and biosensing technology concerning the subjective experience of their emotional and cognitive impact. The longterm, felt engagement with different breathing techniques opened up a rich design space around pressure-based actuation in the context of breathing. This rendered a number of experiential qualities and affordances of the shape-changing pneumatic actuators, such as: applying subtle, slowly changing pressure to draw attention to specific body parts, but also disrupting the habitual way of breathing with asynchronous and asymmetric actuation patterns; taking on a leading or following role in the interaction, at times both simultaneously; and acting as a comforting companion or as a communication channel between two people as well as between one person and their soma. / Djuptrycksterapi (Deep Touch Pressure, DTP) används för att behandla personer som har problem med att processa sensoriska upplevelser. Detta genom att applicera ett fast tryck på kroppen för att aktivera nervsystemet och lindra ångest. Jag genomförde en långtidsutforskning av DTP ur ett första-persons-perspektiv, med hjälp av formförändrande tryckluftsaktuatorer, andnings sensorer och EKG-elektroder. Dess syfte var att undersöka ifall DTP kan guida användare till att engageras i semiautonoma interaktioner med sin andning och främja en större introspektion och kroppsmedvetenhet. Baserat på ett initialt samarbete kring undersökning av olika material, designade jag “the breathing garment” - en bärbar väst som guidar användaren genom djupandningstekniker. Andningsvästen visar på en ny användning av DTP som en modalitet av haptisk andningsfeedback, och den möjliggör ett stödjande av interoceptisk medvetenhet och avslappning. Andningsvästen tillät mig att delta i en dialog med min egen kropp, och fungerade som en ständig påminnelse att vända mig inåt och uppmärksamma mina somatiska upplevelser. Genom att trycka min bröstkorg framåt kunde aktuatorerna engagera hela min kropp när de svarade mot min andning, vilket skapade en känsla av intimitet, trygghet och att vara omhändertagen. Detta examensarbete uppmärksammar ett område som tidigare varit outforskat inom HCI av djuptrycksterapi och biosensorteknik kring den subjektiva upplevelsen av dess emotionella och kognitiva påverkan. Det långvariga engagemanget med aktivt upplevande av olika andningstekniker öppnade upp en stor designrymd kring tryckbaserade aktuatorer i en kontext av andning. Det visar på ett flertal experimentella kvaliteter och affordances av de formförändrande tryckluftsaktuatorerna, såsom: att applicera ett gradvis ökande och markant tryck för att dra uppmärksamheten till specifika kroppsdelar, men också för att bryta det vanliga andningsmönstret genom asynkron och asymmetrisk mönsterpåverkan; att ta en ledande eller följande roll i interaktionen, ibland båda samtidigt; och att agera som en tröstande följeslagare, eller som en kommunikationskanal mellan två människor, likväl som mellan en person och hennes soma.

Haptic feedback is a growing phenomenon that incorporates the sense of touch through tactile sensations such as vibrations, electrical signals, air pressure, and sound waves or through force feedback, which employs torques and/or forces to replicate the pressure and weight of a simulated object. Utilizing haptic technology establishes a communication bridge between the user and the technical component, enhancing the user's understanding of the technical component's surroundings. This thesis focuses on designing a force feedback haptic device with an impedance control strategy, enabling the imposition of dynamic behavior during simulated robot interactions. Impedance control is a commonly employed approach in haptic devices, utilizing a mass-spring-damper model to vary stiffness, damping, and inertia levels, thereby simulating realistic forces and torques in master-slave interactions.  Initially, a haptic device resembling the shape of a Delta robot was designed using Solidworks, with size and weight distribution serving as the primary design considerations. Subsequently, the device was further represented using a generic robot description format, incorporating the design's joints and links. This representation was then paired with kinematic connections delineating the robot's motion and dynamic matrices to simulate the robot's movement. Alongside the integration of an impedance control strategy, simulations were conducted to emulate robot interactions. These simulations tested the system under various conditions, including scenarios with and without introduced torque disturbances. Including torque disturbances was intended to enhance the simulation's realism and assess the impact of impedance control parameter choices on the system's behavior. In summary, the research concludes how a closed-chain robot, the Delta robot, can be modeled as a haptic device with an impedance control strategy, offering valuable guidance for future research. / Haptisk återkoppling är ett växande fenomen som integreras i allt fler användningsområden. Genom att återskapa känslan av att röra vid eller interagera med föremål, antingen genom att simulera taktila sensationer som vibrationer, elektriska signaler, lufttryck och ljudvågor eller genom att återge kraftåterkoppling till användaren, kan användarens förståelse för tekniska komponenter och deras omgivning öka. Kraftåterkoppling möjliggör imitation av tryck och vikt hos simulaterade objekt, vilket förbättrar realismen i användarupplevelsen. Detta examensarbete har inriktat sig på att designa en haptisk pryl med kraftåterkoppling och en styrmekanism baserad på impedanskontroll. Genom att implementera impedanskontroll kan dynamiska beteenden inkorporeras i systemet genom varierande styrka, dämpning och tröghet. Dessa impedansparametrar möjliggör realistiska simuleringar av kraft och vridmoment i samband med virtuella robotinteraktioner. Först utformades en haptisk pryl som efterliknar formen av en Delta-robot med hjälp av CAD-programmet Solidworks. Här var storlek och viktfördelning primära överväganden i designprocessen. Därefter representerades enheten genom en generisk robotbeskrivning som inkluderade dess leder och länkar. Denna representation kopplades sedan ihop med kinematiska samband som reglerade enhetens rörelse. Tillsammans med integreringen av impedanskontrollstrategin genomfördes simuleringar som efterliknade robotinteraktioner. Dessa simuleringar omfattade olika scenarier, inklusive de med vridmomentsstörningar och de utan. Syftet med att inkludera vridmomentsstörningar var att öka realismen i simuleringen och utvärdera påverkan av valda parametrar för impedanskontrollen på systemets beteende. Sammanfattningsvis har detta arbete resulterat i utformningen av en haptisk pryl med kraftåterkoppling, som efterliknar en Delta-robot. Prylen har modellerats som en trädstruktur, med kinematiska samband som sammanfogar dess ändnoder. Det här arbetet har bidragit till kunskapen om hur realistiska haptiska interaktioner kan skapas och öppnat möjligheter för framtida forskning och utveckling inom detta område.

Tactile perception is considered an important contributor to the overall consumer experience of a product. However, what physical properties that create the specifics of tactile perception, are still not completely understood. This thesis has researched how many dimensions that are required to differentiate the surfaces perceptually, and then tried to explain these dimensions in terms of physical properties, by interconnecting human perception measurements with various physical measurements. The tactile perception was assessed by multidimensional scaling or magnitude estimation, in which methods human participants assign numbers to how similar pairs of surfaces are perceived or to the relative quantity of a specified perceptual attribute, such as softness, smoothness, coarseness and coolness. The role of friction and surface texture in tactile perception was investigated in particular detail, because typically tactile exploration involves moving (at least) one finger over a textured surface. A tactile approach for measuring friction was developed by means of moving a finger over the surfaces, mounted on a force sensor. The contribution of finger friction to tactile perception was investigated for surfaces of printing papers and tissue papers, as well as for model surfaces with controlled topography. The overarching research goal of this thesis was to study, systematically, the role of texture in tactile perception of surfaces. The model surfaces displayed a sinusoidal texture with a characteristic wavelength and amplitude, fabricated by surface wrinkling and replica molding techniques. A library of surfaces was manufactured, ranging in wavelengths from 270 nm up to 100 µm and in amplitudes from 7 nm up to 6 µm. These surfaces were rigid and cleanable and could therefore be reused among the participants. To my knowledge, this is the first time in a psychophysical experiment, that the surface texture has been controlled over several orders of magnitude in length scale, without simultaneously changing other material properties of the stimuli. The finger friction coefficient was found to decrease with increasing aspect ratio (amplitude/wavelength) of the model surfaces and also with increasing average surface roughness of the printing papers. Analytical modeling of the finger’s interaction with the model surfaces shows how the friction coefficient increases with the real contact area, and that the friction mechanism is the same on both the nanoscale and microscale. The same interaction mechanism also explains the friction characteristics of tissue paper. Furthermore, it was found that the perceptions of smoothness, coarseness, coolness and dryness are satisfactorily related to the real contact area at the finger-surface interface.  It is shown that it is possible to discern perceptually among both printing papers and tissue papers, and this differentiation is based on either two or three underlying dimensions. Rough/smooth and thin/thick were the two main dimensions of surface feel found for the printing papers, whereas friction and wavelength were strongly related to the perceptual cues employed in scaling the model surfaces. These experimental results support the duplex theory of texture perception, which holds that both a “spatial sense”; used to discriminate the roughest textures from the others, and a “vibration sense”; used to discriminate among the smoother textures, are involved. The perception of what is considered rough and smooth depends on the experimental stimulus context. It is concluded that friction is important for human differentiation of surface textures below about 10 µm in surface roughness, and for larger surface textures, friction is less important or can even be neglected. The finger friction experiments also allowed the following conclusions to be drawn: (i) The interindividual variation in friction coefficients is too large to allow direct comparison; however, the trends in relative friction coefficients for a group of participants are the same. (ii) Lipids are transferred to the test surface of study, and this lowers the friction. (iii) Many of the studies point to a characteristic frequency during sliding of about 30 Hz, which is both characteristic of the resonance frequency of skin and the expected frequency associated with the fingerprints. (iv) The applied load in surface interrogation is in fact regulated in response to the friction force. The limits in tactile perception were indirectly researched by similarity scaling experiments on the model surfaces. Wrinkle wavelengths of 760 nm and 870 nm could be discriminated from untextured reference surfaces, whereas 270 nm could not. The amplitude of the wrinkles so discriminated was approximately 10 nm, suggesting that nanotechnology may well have a role to play in haptics and tactile perception. / Taktil perception bidrar starkt till den sammantagna upplevelsen av en produkt, men hur materials olika ytegenskaper påverkar och styr perceptionen är ännu inte helt klart. Den här avhandlingen undersöker hur många och vilka egenskaper som är viktiga när känslan mellan två ytor jämförs. Tillvägagångssättet är tvärvetenskapligt där fysikaliska mätningar kopplas ihop med perceptions mätningar där människor används som instrument. Två typer av perceptionsförsök har utförts, multidimensionell skalning där försökspersoner sätter siffror på hur lika två ytor känns, samt magnitud estimation där i stället intensiteten på specifika perceptuella storheter som t.ex. upplevt lenhet, upplevd mjukhet och upplevd strävhet bedömdes. Eftersom taktil perception innebär kontakt samt relativ rörelse mellan hud och ytor, har fokus i avhandlingen varit att undersöka hur friktion och ytans struktur (ytråhet) påverkar och bidrar till den taktila perceptionen. Förutom fysikaliska mätningar på friktion och ytstruktur har värmekonduktivitet, mjukhet samt olika standard mätningar inom pappersindustrin mätts. En metod för att mäta friktion mellan ett finger och olika ytor har utvecklats för att i möjligaste mån återspegla friktionskomponenten i upplevt taktil perception. Friktionskoefficienter beräknades och jämfördes mellan alla ytor. De stimuli som har studerats är tryckpapper och mjukpapper samt modellytor, gjorda för att systematiskt undersöka hur ytstruktur påverkar perceptionen. Tillverkningsmetoden för modellytorna valdes så att ytorna var tåliga och kunde tvättas och därmed återanvändas. Strukturen på ytorna bestod av ett vågformat mönster där våglängden varierade mellan 270 nm och 100 µm och amplituden mellan 7 nm och 6 µm. Enligt vår vetskap är det första gången som strukturer i de här skalorna har gjorts utan att samtidigt ändra andra material egenskaper. Friktionskoefficienten minskade med ökad kvot mellan amplituden och våglängden på modellytorna samt med ytråheten på tryckpappren. En analytisk modell tillämpades på kontakten mellan ett finger och ytorna som visade att friktionskoefficienten beror av den verkliga kontaktarean. För de mycket grövre mjukpappren uppmättes inga stora skillnader i friktion förmodligen för att kontakarean mellan de olika mjukpapprena var lika. Den faktiska kontakarean visade sig också vara viktig för perceptionen av lenhet, strävhet, torrhet och svalhet. Det visade sig vara en stor perceptuell skillnad mellan olika typer av tryckpapper och mjukpapper utifrån hur stimuli placerade sig på en taktil karta. För de tre materialen användes enbart två alternativt tre egenskaper hos materialet för att särskilja mellan alla olika par. För tryckpapper verkade en viktig dimension kunna beskrivas av alla de perceptuella och fysikaliska egenskaper som har med kontaktarean att göra, d.v.s. lenhet, svalhet, torrhet, ytråhet, värmekonduktivitet samt friktion. För att taktilt särskilja mellan olika ytor där bara strukturen är varierade, kunde friktion och våglängden relateras till spridningen i kartan. Båda studierna stödjer duplex theory of texture perception, där ett spatialt sinne används för att särskilja en av de grövre ytorna från en slät, och ett vibrationssinne för att särskilja mellan olika släta strukturer. Friktionen visade sig alltså vara en viktig fysikalisk egenskap för strukturer under åtminstone 10 µm i ytråhet. Från fingerfriktions mätningar kunde även följande slutsatser dras: (i) Stora skillnader i friktionskoefficient mellan olika personer uppmättes, men trenderna mellan olika individer var samma, vilket gör att relativa skillnader i friktion från en individ är representativa. (ii) Lipider (fingerfett) som överförs från fingret till ytan vid kontakt sänker friktionen. (iii) Frekvensinnehållet i friktionskraften varierar mellan olika ytor och den frekvenstopp som ses vid 30 Hz kan möjligtvis bero på fingrets struktur eller resonansfrekvensen på huden. (iv) Den pålagda kraften under en friktionsmätning visar sig omedvetet regleras av den friktionskraft som fingret möter under rörelse.  Hur små strukturer som kan diskrimineras har indirekt undersökts genom likhetsförsöket på modellytorna där försökspersoner skulle bedöma hur lika alla par av ytor kändes. Resultaten visade att ytorna med våglängder på 760 nm och 870 nm upplevdes olika jämfört med referens ytor utan något systematiskt mönster, medan ytan med 270 nm i våglängd inte kunde särskiljas. Amplituden på ytan som kunde diskrimineras var endast ca 10 nm, vilket indikerar att nanoteknologi mycket väl kan bidra inom haptiken och för att i framtiden kontrollera den taktila perceptionen. / <p>QC 20121026</p>