多元融合的触觉反馈渲染方法研究
发布时间：2021-01-15 21:50
触觉再现是虚拟现实与人机交互领域的前沿技术,应用触觉再现技术的智能手机和平板电脑等多媒体终端在教育、娱乐和医疗等领域具有广阔的应用前景。通过触觉再现技术,用户可以感知视觉对象表面形状、纹理及粗糙度等触觉特征,丰富了用户的交互体验。触觉反馈渲染可以将视觉对象的触觉特征转化为力触觉信息,是触觉再现技术实现的关键。基于裸指的触觉再现技术因其更加符合人机交互的自然性和高效性而备受关注,目前应用在多媒体终端上的裸指触觉再现技术主要包括静电力、空气压膜和机械振动三种方式。基于上述一种触觉再现方式的渲染方法研究已经取得了许多进展,但是由于自身的物理机制原因,导致应用一种触觉再现方式的触觉反馈力的维度以及调节范围有限,无法满足多媒体终端对触觉再现真实感的需求。近年来国际上开展了融合静电力和空气压膜以及融合静电力和机械振动的触觉渲染方法研究,结果表明能够显著提高触觉再现的真实感。本文在此基础上继续研究融合静电力、空气压膜和机械振动三种力反馈方式的触觉渲染方法,探索进一步提高多媒体终端触觉再现真实感的新方法。以自主研发的融合静电力、空气压膜和机械振动的三元融合触觉再现装置为平台,重点研究六点制盲文、图像轮...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
静电力触觉再现装置
第 1 章 绪论高。2013 年，Kim 等[6]提出了一种呈现三维几何形状的触觉渲染方法，建立了三维空间图像梯度与切向摩擦力的映射关系，实现了对虚拟图像形状的力触觉渲染。2014年，陈思凡等[12]基于电振动效应设计实现了触觉再现系统，通过控制电信号有无实现简单图形轮廓渲染。2016 年，王婷婷等[13]提出了一种基于图像局部纹理特征的静电力触觉渲染模型，通过傅里叶变换和局部纹理特征的力触觉渲染，呈现出触感较好的图像纹理。2016 年，Wu 等[5]建立驱动信号幅度和频率与图像纹理梯度之间的映射模型，如图 1.3 和图 1.4 所示，并根据所建立的映射模型提出一种应用于图像纹理的触觉渲染模型，取得了良好的纹理渲染效果。
第 1 章 绪论高。2013 年，Kim 等[6]提出了一种呈现三维几何形状的触觉渲染方法，建立了三维空间图像梯度与切向摩擦力的映射关系，实现了对虚拟图像形状的力触觉渲染。2014年，陈思凡等[12]基于电振动效应设计实现了触觉再现系统，通过控制电信号有无实现简单图形轮廓渲染。2016 年，王婷婷等[13]提出了一种基于图像局部纹理特征的静电力触觉渲染模型，通过傅里叶变换和局部纹理特征的力触觉渲染，呈现出触感较好的图像纹理。2016 年，Wu 等[5]建立驱动信号幅度和频率与图像纹理梯度之间的映射模型，如图 1.3 和图 1.4 所示，并根据所建立的映射模型提出一种应用于图像纹理的触觉渲染模型，取得了良好的纹理渲染效果。
【参考文献】：
期刊论文
[1]图像局部纹理特性的静电力触觉渲染[J]. 王婷婷,陈建,孙晓颖. 中国图象图形学报. 2016(10)
[2]曲面上的高斯曲率与高斯-波涅公式[J]. 邢家省,杨小远,罗秀华. 吉首大学学报(自然科学版). 2016(01)
[3]基于电致振动效应的触觉再现系统的设计与实现[J]. 陈思凡,陆熊. 计算机与现代化. 2014(04)
[4]Sobel边缘检测的细化[J]. 姜炳旭,刘杰,孙可. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2010(04)
[5]高斯曲率约束的MRG骨架提取优化算法[J]. 韩丽,楚秉智,高小山. 计算机辅助设计与图形学学报. 2009(09)
[6]双通道触觉交互系统中牙科手术工具之间动态交互的力觉仿真[J]. 刘冠阳,张玉茹,王瑜,王党校. 系统仿真学报. 2007(20)
硕士论文
[1]基于空气压膜的多媒体终端触觉再现方法[D]. 甘添.吉林大学 2018
[2]融合静电力与振动的多媒体终端触觉再现技术[D]. 曹德坤.吉林大学 2018
本文编号：2979572
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
静电力触觉再现装置
第 1 章 绪论高。2013 年，Kim 等[6]提出了一种呈现三维几何形状的触觉渲染方法，建立了三维空间图像梯度与切向摩擦力的映射关系，实现了对虚拟图像形状的力触觉渲染。2014年，陈思凡等[12]基于电振动效应设计实现了触觉再现系统，通过控制电信号有无实现简单图形轮廓渲染。2016 年，王婷婷等[13]提出了一种基于图像局部纹理特征的静电力触觉渲染模型，通过傅里叶变换和局部纹理特征的力触觉渲染，呈现出触感较好的图像纹理。2016 年，Wu 等[5]建立驱动信号幅度和频率与图像纹理梯度之间的映射模型，如图 1.3 和图 1.4 所示，并根据所建立的映射模型提出一种应用于图像纹理的触觉渲染模型，取得了良好的纹理渲染效果。
第 1 章 绪论高。2013 年，Kim 等[6]提出了一种呈现三维几何形状的触觉渲染方法，建立了三维空间图像梯度与切向摩擦力的映射关系，实现了对虚拟图像形状的力触觉渲染。2014年，陈思凡等[12]基于电振动效应设计实现了触觉再现系统，通过控制电信号有无实现简单图形轮廓渲染。2016 年，王婷婷等[13]提出了一种基于图像局部纹理特征的静电力触觉渲染模型，通过傅里叶变换和局部纹理特征的力触觉渲染，呈现出触感较好的图像纹理。2016 年，Wu 等[5]建立驱动信号幅度和频率与图像纹理梯度之间的映射模型，如图 1.3 和图 1.4 所示，并根据所建立的映射模型提出一种应用于图像纹理的触觉渲染模型，取得了良好的纹理渲染效果。
【参考文献】：
期刊论文
[1]图像局部纹理特性的静电力触觉渲染[J]. 王婷婷,陈建,孙晓颖. 中国图象图形学报. 2016(10)
[2]曲面上的高斯曲率与高斯-波涅公式[J]. 邢家省,杨小远,罗秀华. 吉首大学学报(自然科学版). 2016(01)
[3]基于电致振动效应的触觉再现系统的设计与实现[J]. 陈思凡,陆熊. 计算机与现代化. 2014(04)
[4]Sobel边缘检测的细化[J]. 姜炳旭,刘杰,孙可. 沈阳师范大学学报(自然科学版). 2010(04)
[5]高斯曲率约束的MRG骨架提取优化算法[J]. 韩丽,楚秉智,高小山. 计算机辅助设计与图形学学报. 2009(09)
[6]双通道触觉交互系统中牙科手术工具之间动态交互的力觉仿真[J]. 刘冠阳,张玉茹,王瑜,王党校. 系统仿真学报. 2007(20)
硕士论文
[1]基于空气压膜的多媒体终端触觉再现方法[D]. 甘添.吉林大学 2018
[2]融合静电力与振动的多媒体终端触觉再现技术[D]. 曹德坤.吉林大学 2018
本文编号：2979572
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