觸覺再現(xiàn)打開了人與虛擬世界溝通的新通道,將人類與虛擬世界的交流推向了聽覺、視覺與觸覺三維融合的嶄新階段,給人帶來全新的沉浸感和真實感,是當(dāng)前人機交互研究的熱點。隨著移動電話和平板電腦的智能化水平不斷提高,具有觸覺再現(xiàn)功能的移動終端是技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。靜電力觸覺再現(xiàn)通過控制電信號來改變手指與觸摸屏之間的靜電摩擦力產(chǎn)生不同觸覺效果,觸覺再現(xiàn)效果豐富,功耗低且不影響媒體顯示,是目前最具潛力的移動終端觸覺再現(xiàn)解決方案。推進移動終端靜電力觸覺再現(xiàn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用必須解決可靠性高的再現(xiàn)裝置、真實感強的渲染算法和觸覺交互界面設(shè)計三方面問題。目前的靜電力觸覺渲染算法主要利用激勵信號的幅度參量,觸覺渲染維度受限,激勵信號的頻率、波形等參量的應(yīng)用方法需要深入挖掘;移動終端觸覺交互界面設(shè)計必須先明確觸覺再現(xiàn)在交互操作過程中的應(yīng)用方法及其對交互精度與交互效率的影響,靜電力觸覺再現(xiàn)在平移和點擊等單指交互操作中的應(yīng)用已取得顯著進展,但對放大和縮小等雙指交互操作的相關(guān)研究還有待深入;現(xiàn)有的移動終端靜電力觸覺再現(xiàn)技術(shù)主要采用裸指方式,觸覺效果易受人的個體差異和環(huán)境因素影響,而且在書寫和繪畫等需要長時間使用的情景下極... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：144 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

靜電力與振動融合的觸覺筆原理圖

靜電力與振動融合的筆式觸覺再現(xiàn)裝置主要包括靜電力與振動融合的觸覺筆、靜電力觸覺再現(xiàn)控制器、靜電力觸覺再現(xiàn)交互屏、線性振動電機驅(qū)動控制器、線性振動電機和移動終端等部分。靜電力與振動融合的筆式觸覺再現(xiàn)裝置的結(jié)構(gòu)如圖7.2所示。7.2.1 靜電力觸覺反饋

線性振動電機的驅(qū)動控制器主要包括波形產(chǎn)生、濾波放大和音頻功放等部分。其硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖7.5所示。系統(tǒng)工作時,線性振動電機驅(qū)動控制器通過USB供電并獲取上位機發(fā)送的振動觸覺信號,經(jīng)MCU中的驅(qū)動程序運算生成不同波形、幅值、頻率的驅(qū)動信號,驅(qū)動信號經(jīng)音頻功放部分,輸出至線性振動電機,從而產(chǎn)生振動觸覺反饋。線性振動電機驅(qū)動控制器的實物如圖7.6所示。


本文編號：3416939