發(fā)布時(shí)間：2025-03-26 18:39

　　大空間三維筆式交互可提供更為自然的交互體驗(yàn),在虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)和電子白板等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。通過三維筆式交互界面,人們可以方便地與三維場景互動(dòng)、捕捉想法和記錄事件,擴(kuò)展了筆式交互的功能與維度。計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展帶來了更加真實(shí)豐富的三維虛擬場景,對(duì)三維交互界面提出了更高的要求,針對(duì)大空間三維筆式交互界面的性能提升與功能擴(kuò)展具有重要的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。隨著空間定位和傳感器技術(shù)的成熟,筆式交互不再局限于二維界面,同時(shí)也產(chǎn)生了兩個(gè)亟待解決的問題:現(xiàn)有筆式交互界面難以滿足三維虛擬場景不斷提高的性能需求,包括三維界面下的物體放置、旋轉(zhuǎn)和臨近、密集、遮擋等復(fù)雜環(huán)境下的物體選擇等;目前三維筆式交互的研究仍主要基于二維界面,三維位置和姿態(tài)等多通道三維輸入信息在筆式交互中的應(yīng)用有待于深入挖掘。因此本文針對(duì)這兩個(gè)關(guān)鍵問題,基于項(xiàng)目組的超聲定位三維交互平臺(tái)開展研究,研究內(nèi)容包括三方面:基于菲茲定律(Fitts'law)解析交互運(yùn)動(dòng)過程,建立針對(duì)運(yùn)動(dòng)過程的三維交互模型;研究基于層次漸進(jìn)的精確交互技術(shù),實(shí)現(xiàn)三維界面下基本任務(wù)和復(fù)雜交互任務(wù)的高效精確交互;引入基于深度位置信息的抬筆隱喻,研究三維筆...

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1Fitts所作的三個(gè)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)

義在于定性給出了交互過程中的兩種目的與行為方式均不同的運(yùn)動(dòng)行為。Fitts'law是應(yīng)用最廣泛的量化交互模型，源自于Fitts做的三個(gè)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)[12]，如圖1.1所示：反復(fù)觸擊兩板的陰影部分，研究觸擊時(shí)間與兩板間距離和陰影區(qū)域?qū)挾鹊年P(guān)系；將圓盤由一側(cè)針銷轉(zhuǎn)移至另一側(cè)針銷....

圖1.2SQUAD技術(shù)[34]

圖1.2SQUAD技術(shù)基于層次漸進(jìn)的交互理念發(fā)展出了多種選擇技術(shù)，如圖1.3所示，Zoom技術(shù)對(duì)場景進(jìn)行連續(xù)放大直到選擇到物體，IDS技術(shù)[35]使用大小可變的球體，這些球會(huì)不斷變小直到選擇到所需目標(biāo)，Mendes等[36]提出基于層次漸進(jìn)實(shí)現(xiàn)虛擬空間內(nèi)遠(yuǎn)距離選擇....

圖1.3基于SQUAD的選擇技術(shù)

圖1.2SQUAD技術(shù)基于層次漸進(jìn)的交互理念發(fā)展出了多種選擇技術(shù)，如圖1.3所示，Zoom技術(shù)[34]對(duì)場景進(jìn)行連續(xù)放大直到選擇到物體，IDS技術(shù)[35]使用大小可變的球體，這些球體會(huì)不斷變小直到選擇到所需目標(biāo)，Mendes等[36]提出基于層次漸進(jìn)實(shí)現(xiàn)虛擬空間內(nèi)....

圖1.4SKTECH系統(tǒng)中筆劃生成幾何體

第1章緒論.3三維筆式交互Sutherland設(shè)計(jì)的Sketchpad[39]是第一個(gè)筆式用戶界面系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用光筆實(shí)點(diǎn)和標(biāo)記圖形的功能，隨著以筆交互為特征的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備和個(gè)人辦公助理系迅速發(fā)展，筆式交互的便攜性和易接受性使其成為這一領(lǐng)域的主流交互方式[40]，，繪....

本文編號(hào)：4037641