隨著虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展,人與機(jī)器的交互日趨頻繁。視覺交互與觸覺交互是人機(jī)交互的重要組成部分,當(dāng)前視覺交互相關(guān)研究空前高漲,為醫(yī)學(xué)、娛樂、工業(yè)制造等領(lǐng)域帶來了前所未有的突破進(jìn)展。作為重要的感官通道,觸覺在人類日常生活交互過程中發(fā)揮著不可或缺的作用,然而在人機(jī)交互領(lǐng)域觸覺交互的研究遠(yuǎn)落后于視覺交互,導(dǎo)致虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)應(yīng)用缺乏真實(shí)感與交互性。尤其是對(duì)視觸覺交互沉浸感要求較高的虛擬手術(shù)相關(guān)應(yīng)用,例如個(gè)性化術(shù)前規(guī)劃、高精度術(shù)中導(dǎo)航等,迫切需要研究逼真、穩(wěn)定、實(shí)時(shí)的觸覺交互方法。與機(jī)械式觸覺交互相比,磁懸浮觸覺交互具有無機(jī)械摩擦、交互方式自然等優(yōu)勢(shì),然而現(xiàn)有的磁懸浮觸覺交互方法缺乏合理的設(shè)計(jì)理論支撐,且可擴(kuò)展性差。并且,目前虛擬手術(shù)應(yīng)用中通常采用通用模型,缺乏個(gè)性化軟組織可視化模型及精確的軟組織參數(shù),導(dǎo)致無法為磁懸浮視觸覺交互應(yīng)用建立逼真的軟組織交互式仿真場(chǎng)景。此外,在磁懸浮視觸覺交互系統(tǒng)中,現(xiàn)有方法無法同時(shí)實(shí)現(xiàn)高頻率、高精度、強(qiáng)穩(wěn)定性及高成本效益的位姿測(cè)量目標(biāo),影響觸覺交互設(shè)備與虛擬場(chǎng)景之間信息交互的質(zhì)量,使得視觸覺交互缺乏真實(shí)感,甚至可能造成交互不穩(wěn)定的問題。針對(duì)以上三個(gè)問題,將磁懸浮... 

【文章來源】：武漢大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：123 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

本文主要研究?jī)?nèi)容之間的聯(lián)系示意圖

虛擬觸診示意圖（左），PhantomOmni觸覺設(shè)備的硬件改造（中），醫(yī)學(xué)專家使用兩個(gè)Phantom[10]

基于洛倫茲力的磁懸浮觸覺反饋設(shè)備


本文編號(hào)：2990174