基于機(jī)器學(xué)習(xí)探析虛擬場景模型面片數(shù)對(duì)VR眩暈感的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-10-24 07:05
近年來,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(Virtual Reality,VR)越發(fā)趨于商業(yè)化和產(chǎn)品化。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通過生成虛擬環(huán)境,為用戶提供豐富的三維信息。虛擬現(xiàn)實(shí)需要盡可能多地模擬我們視覺、聽覺、觸覺等感受。人在接收到這些感官刺激時(shí)同時(shí)給予相應(yīng)地反饋,這種真實(shí)的交互過程是通過集成硬件與軟件實(shí)現(xiàn)的。目前,虛擬購物、虛擬度假、虛擬社交、虛擬教育、虛擬醫(yī)療等也已不知不覺地進(jìn)入大眾生活,伴隨虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的不斷完善與發(fā)展,其將會(huì)逐步滲透到生活各個(gè)角落,改變著生活的方方面面。但與此同時(shí)存在的問題是,不管虛擬現(xiàn)實(shí)能提供給用戶多么驚艷的沉浸體驗(yàn),使用時(shí)出現(xiàn)的眩暈、惡心、嘔吐等不適癥狀即虛擬現(xiàn)實(shí)暈動(dòng)癥,仍然是推廣虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的瓶頸。目前,針對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)暈動(dòng)癥的研究較為缺乏,因此,展開本項(xiàng)研究具有重要的意義。虛擬場景由空間和物體(模型)組成,人直接和虛擬場景產(chǎn)生交互,為了能讓用戶降低眩暈感,本研究從虛擬場景設(shè)計(jì)角度入手,從視覺上研究場景類別與場景的細(xì)節(jié)呈現(xiàn)會(huì)對(duì)VR眩暈造成什么影響。綜合考慮到場景設(shè)計(jì)中場景類型、場景復(fù)雜度、場景精度、以及場景資源問題等因素,將模型面片數(shù)作為唯一實(shí)驗(yàn)操作指標(biāo),意在找到場景設(shè)計(jì)中模型面片數(shù)與眩...
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2虛擬現(xiàn)實(shí)暈動(dòng)癥??
?西南石油大學(xué)專業(yè)碩士研宂生學(xué)位論文???的成像方式。我們可以在虛擬環(huán)境中擺脫現(xiàn)實(shí)世界的限制、重新審視和塑造自己。虛擬??現(xiàn)實(shí)設(shè)備帶給了我們突破現(xiàn)實(shí)世界前所未有的體驗(yàn)。我們可以跨越現(xiàn)實(shí)維度的和他人交??流,不受地點(diǎn)限制的完成學(xué)習(xí)和工作,同時(shí)也享受沉浸式的娛樂活動(dòng)[13]。??圖1-1虛擬現(xiàn)實(shí)商業(yè)化??但佩戴VR產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)了眩暈、惡心、眼睛疲勞等癥狀,如圖(1-2),導(dǎo)致VR產(chǎn)??品難以進(jìn)一步推廣和使用。同時(shí)使用VR設(shè)備還會(huì)導(dǎo)致睫狀肌處于非自然的狀態(tài),從而??嚴(yán)重影響其白主調(diào)節(jié)能力,極大可能導(dǎo)致近視114]。經(jīng)過Hwang等人研究發(fā)現(xiàn),立體M??示設(shè)備比傳統(tǒng)的平面顯示設(shè)備更容易引起視覺誘發(fā)的暈動(dòng)癥。其中根據(jù)Alex等人進(jìn)行??的研'究表明,感知的不穩(wěn)定性是立體觀影誘發(fā)眩暈的主要原因之一[15]。Tam等人詳細(xì)分??析了造成視覺不適的原因,其中包括了聚焦與視差的沖突、視差分布、深度值、雙丨丨立??體匹配等因素[16][|7]。??圖1-2虛擬現(xiàn)實(shí)暈動(dòng)癥??3??
?基于機(jī)器學(xué)習(xí)探析虛擬場景模型面片數(shù)對(duì)VR眩暈感的影響???圖2-1?PPG/BVP無線血容量脈搏傳感器??2.7.2?DS卜24/Dry?Electrode?EEG?Headset干性電極腦電波采集頭藍(lán)??腦電波采集設(shè)備采用DSI-24/Dry?Electrode?EEG?Headset干性電極腦電波采集頭盔,??如圖(2-2)所示。干性電極腦電波采集頭盔具有16個(gè)采樣通道,300Hz采樣頻率,搭??載了?21個(gè)頭部傳感器。實(shí)驗(yàn)將通過該設(shè)備幫助采集Cz、Fz兩通道下20-28HZ的高頻率??Beta?波。??該設(shè)備與PC端相連,通過頭皮或皮層用雙極或單級(jí)電機(jī)記錄,從而來反應(yīng)大腦神??經(jīng)元的活動(dòng)。利用在頭皮上安放的電級(jí)將腦細(xì)胞的電活動(dòng)引出來,得出有一定波形、波??幅、頻率和相位的圖形、曲線,即為腦電圖。后續(xù)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的數(shù)據(jù)處理需要觀察Cz、??Fz兩通道下20-28Hz的高頻率Beta波的頻率分布情況。??圖2-2?DSI-24/Dry?Electrode?EEG?Headset干性電極腦電波采集頭盔??14??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用logistic回歸進(jìn)行直接標(biāo)準(zhǔn)化[J]. 李嘉琛,余燦清,呂筠,李立明. 中國衛(wèi)生統(tǒng)計(jì). 2018(01)
[2]基于Unity3D與VR頭盔的虛擬現(xiàn)實(shí)體感游戲開發(fā)[J]. 張陽,楊長強(qiáng),鄭慧平. 軟件導(dǎo)刊. 2017(08)
[3]解決VR眩暈的關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 黃德勝. 福建電腦. 2017(06)
[4]虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館的應(yīng)用研究[J]. 趙楠,馮愛華,吳俊鋒. 經(jīng)營管理者. 2017(11)
[5]虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)瓶頸[J]. 曹煊. 科技導(dǎo)報(bào). 2016(15)
[6]大公司爭搶的新寵——VR產(chǎn)業(yè)[J]. Alet. 商業(yè)文化. 2016(13)
[7]三維心率變異性[J]. 郭繼鴻. 臨床心電學(xué)雜志. 2016(02)
[8]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)混合跟蹤技術(shù)綜述[J]. 羅斌,王涌天,沈浩,吳志杰,劉越. 自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2013(08)
[9]基于k-means聚類算法的研究[J]. 黃韜,劉勝輝,譚艷娜. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2011(07)
[10]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智能手機(jī)上的應(yīng)用[J]. 陳靖,王涌天,郭俊偉,劉偉. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(S1)
博士論文
[1]基于虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的火災(zāi)場景計(jì)算與仿真研究[D]. 周德闖.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]虛擬現(xiàn)實(shí)中視覺誘導(dǎo)暈動(dòng)癥評(píng)估初步研究[D]. 賈瑞雙.重慶大學(xué) 2017
[2]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和Logistic回歸在信用評(píng)級(jí)上的應(yīng)用與模型對(duì)比[D]. 勾婷婷.重慶大學(xué) 2017
[3]場景內(nèi)、外物體與場景的關(guān)聯(lián)機(jī)制研究[D]. 王松楠.天津大學(xué) 2016
[4]觀看3D影像所致不適感的腦電信號(hào)初步研究[D]. 尹杰.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2012
[5]皮膚電信號(hào)的情感特征提取及分類識(shí)別研究[D]. 周鈺婷.西南大學(xué) 2012
[6]思維腦電的采集和特征提取方法初探[D]. 佟安時(shí).東北大學(xué) 2010
本文編號(hào):3454816
【文章來源】:西南石油大學(xué)四川省
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-2虛擬現(xiàn)實(shí)暈動(dòng)癥??
?西南石油大學(xué)專業(yè)碩士研宂生學(xué)位論文???的成像方式。我們可以在虛擬環(huán)境中擺脫現(xiàn)實(shí)世界的限制、重新審視和塑造自己。虛擬??現(xiàn)實(shí)設(shè)備帶給了我們突破現(xiàn)實(shí)世界前所未有的體驗(yàn)。我們可以跨越現(xiàn)實(shí)維度的和他人交??流,不受地點(diǎn)限制的完成學(xué)習(xí)和工作,同時(shí)也享受沉浸式的娛樂活動(dòng)[13]。??圖1-1虛擬現(xiàn)實(shí)商業(yè)化??但佩戴VR產(chǎn)品時(shí)出現(xiàn)了眩暈、惡心、眼睛疲勞等癥狀,如圖(1-2),導(dǎo)致VR產(chǎn)??品難以進(jìn)一步推廣和使用。同時(shí)使用VR設(shè)備還會(huì)導(dǎo)致睫狀肌處于非自然的狀態(tài),從而??嚴(yán)重影響其白主調(diào)節(jié)能力,極大可能導(dǎo)致近視114]。經(jīng)過Hwang等人研究發(fā)現(xiàn),立體M??示設(shè)備比傳統(tǒng)的平面顯示設(shè)備更容易引起視覺誘發(fā)的暈動(dòng)癥。其中根據(jù)Alex等人進(jìn)行??的研'究表明,感知的不穩(wěn)定性是立體觀影誘發(fā)眩暈的主要原因之一[15]。Tam等人詳細(xì)分??析了造成視覺不適的原因,其中包括了聚焦與視差的沖突、視差分布、深度值、雙丨丨立??體匹配等因素[16][|7]。??圖1-2虛擬現(xiàn)實(shí)暈動(dòng)癥??3??
?基于機(jī)器學(xué)習(xí)探析虛擬場景模型面片數(shù)對(duì)VR眩暈感的影響???圖2-1?PPG/BVP無線血容量脈搏傳感器??2.7.2?DS卜24/Dry?Electrode?EEG?Headset干性電極腦電波采集頭藍(lán)??腦電波采集設(shè)備采用DSI-24/Dry?Electrode?EEG?Headset干性電極腦電波采集頭盔,??如圖(2-2)所示。干性電極腦電波采集頭盔具有16個(gè)采樣通道,300Hz采樣頻率,搭??載了?21個(gè)頭部傳感器。實(shí)驗(yàn)將通過該設(shè)備幫助采集Cz、Fz兩通道下20-28HZ的高頻率??Beta?波。??該設(shè)備與PC端相連,通過頭皮或皮層用雙極或單級(jí)電機(jī)記錄,從而來反應(yīng)大腦神??經(jīng)元的活動(dòng)。利用在頭皮上安放的電級(jí)將腦細(xì)胞的電活動(dòng)引出來,得出有一定波形、波??幅、頻率和相位的圖形、曲線,即為腦電圖。后續(xù)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的數(shù)據(jù)處理需要觀察Cz、??Fz兩通道下20-28Hz的高頻率Beta波的頻率分布情況。??圖2-2?DSI-24/Dry?Electrode?EEG?Headset干性電極腦電波采集頭盔??14??
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]利用logistic回歸進(jìn)行直接標(biāo)準(zhǔn)化[J]. 李嘉琛,余燦清,呂筠,李立明. 中國衛(wèi)生統(tǒng)計(jì). 2018(01)
[2]基于Unity3D與VR頭盔的虛擬現(xiàn)實(shí)體感游戲開發(fā)[J]. 張陽,楊長強(qiáng),鄭慧平. 軟件導(dǎo)刊. 2017(08)
[3]解決VR眩暈的關(guān)鍵技術(shù)綜述[J]. 黃德勝. 福建電腦. 2017(06)
[4]虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在數(shù)字圖書館的應(yīng)用研究[J]. 趙楠,馮愛華,吳俊鋒. 經(jīng)營管理者. 2017(11)
[5]虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)瓶頸[J]. 曹煊. 科技導(dǎo)報(bào). 2016(15)
[6]大公司爭搶的新寵——VR產(chǎn)業(yè)[J]. Alet. 商業(yè)文化. 2016(13)
[7]三維心率變異性[J]. 郭繼鴻. 臨床心電學(xué)雜志. 2016(02)
[8]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)混合跟蹤技術(shù)綜述[J]. 羅斌,王涌天,沈浩,吳志杰,劉越. 自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2013(08)
[9]基于k-means聚類算法的研究[J]. 黃韜,劉勝輝,譚艷娜. 計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2011(07)
[10]增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在智能手機(jī)上的應(yīng)用[J]. 陳靖,王涌天,郭俊偉,劉偉. 電子科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(S1)
博士論文
[1]基于虛擬現(xiàn)實(shí)平臺(tái)的火災(zāi)場景計(jì)算與仿真研究[D]. 周德闖.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
碩士論文
[1]虛擬現(xiàn)實(shí)中視覺誘導(dǎo)暈動(dòng)癥評(píng)估初步研究[D]. 賈瑞雙.重慶大學(xué) 2017
[2]BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和Logistic回歸在信用評(píng)級(jí)上的應(yīng)用與模型對(duì)比[D]. 勾婷婷.重慶大學(xué) 2017
[3]場景內(nèi)、外物體與場景的關(guān)聯(lián)機(jī)制研究[D]. 王松楠.天津大學(xué) 2016
[4]觀看3D影像所致不適感的腦電信號(hào)初步研究[D]. 尹杰.北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 2012
[5]皮膚電信號(hào)的情感特征提取及分類識(shí)別研究[D]. 周鈺婷.西南大學(xué) 2012
[6]思維腦電的采集和特征提取方法初探[D]. 佟安時(shí).東北大學(xué) 2010
本文編號(hào):3454816
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