面向虛擬現(xiàn)實應用的數(shù)據(jù)手套研制.pdf

1、在科技快速發(fā)展學科密切交叉的當今，人們對工作與生活品質的追求開始向多元化發(fā)展，其中，虛擬現(xiàn)實及其相關的智能穿戴設備作為最新的學科交叉產(chǎn)物，已經(jīng)成為了國內(nèi)外研究的焦點并逐漸走入百姓的生活。在眾多的智能穿戴設備中，數(shù)據(jù)手套是進行虛擬現(xiàn)實體驗的重要裝置，其不僅可以采集和解析人體姿態(tài)信息，同時便于提供各類反饋。然而，現(xiàn)有數(shù)據(jù)手套多存在成本高，解算功能不全面，不具有統(tǒng)一且合適的反饋接口等問題。針對上述問題，本文研制了一種面向虛擬現(xiàn)實的改進型數(shù)據(jù)手

2、套，并實際檢驗了該裝置的使用效果。
　　論文的主要內(nèi)容包括:
　　1.方案總述。對數(shù)據(jù)手套的國內(nèi)外的使用背景以及課題意義進行了詳細的闡述，深入分析目前各類智能穿戴設備的優(yōu)劣，針對其缺陷與不足，提出本文所設計數(shù)據(jù)手套及其整體方案。
　　2.結構建模。設計數(shù)據(jù)手套整體結構，詳細介紹本文手套所使用的傳感器及其原理。利用慣性導航技術，推導手臂與手掌模型，證明本文所使用方案可行性。
　　3.電路設計。介紹本文所使用的傳感器

3、和下位機，對硬件資源及其功能參數(shù)進行說明，根據(jù)功能需求設計雙選開關電路。同時為提高硬件系統(tǒng)的穩(wěn)定性，進行了相應的電路優(yōu)化設計。
　　4.軟件設計。編寫下位機以及上位機程序，其中，下位機程序的主要功能為數(shù)據(jù)的采集以及姿態(tài)角計算，上位機程序則實現(xiàn)了空間坐標計算和動畫模型的繪制，上位機和下位機通過串口進行雙向通訊，二者協(xié)同實現(xiàn)系統(tǒng)的定位與反饋功能。同時使用MFC設計用戶界面，以提供詳細的數(shù)據(jù)顯示功能。
　　5.系統(tǒng)測試。針對傳感器