面向?qū)?yīng)用的觸覺顯示方法及技術(shù)研究.pdf

1、隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展，越來越多的科研成果被廣泛應(yīng)用于導(dǎo)盲和盲教等以改善盲人生存質(zhì)量。論文在總結(jié)分析現(xiàn)有導(dǎo)盲裝置的基礎(chǔ)上，提出了一種基于視觸覺功能替代的穿戴式觸覺導(dǎo)盲思想和技術(shù)方案，并進一步設(shè)計了穿戴式觸覺導(dǎo)盲裝置的機械結(jié)構(gòu)，實驗研究了似動觸覺的影響參數(shù)，探討了觸覺圖像生成方法，以及觸覺數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和編碼技術(shù)。具體內(nèi)容包括：
　　 1.提出了一種新型的穿戴式觸覺導(dǎo)盲裝置技術(shù)方案。該裝置主要包括機械結(jié)構(gòu)，控制單元及系統(tǒng)軟件。該方案通過

2、圖文映射建立了觸覺圖像與盲人胸前區(qū)虛擬觸覺顯示平面的對應(yīng)關(guān)系，僅用有限的觸點即可顯示全部觸覺圖像，大大降低了裝置成本，并具有體積小、重量輕、能耗低、穿戴方便等優(yōu)點。
　　 2.針對觸覺現(xiàn)象進行研究，通過嵌入式控制主板和振動器實驗研究似動觸覺的影響參數(shù)，實驗結(jié)果為觸覺顯示器設(shè)計和觸覺流媒體關(guān)鍵幀的選取提供了重要依據(jù)。論文進一步對簡單圖形的動態(tài)觸覺顯示進行了演示實驗。
　　 3.探討由視覺圖像生成觸覺圖像的方法。由于采集的圖

3、像有噪聲污染，首先采用非線性形態(tài)學(xué)濾波對圖像進行預(yù)處理，為較好地保持邊緣信息，論文提出了小尺度多方向的形態(tài)學(xué)濾波方法，并通過圖像質(zhì)量評價方法證明了該方法處理效果的優(yōu)越性。然后將圖像分為文字類和非文字類分別處理，對于文字類圖像提出基于大津法的多分辨率分割方法，實現(xiàn)了文字信息的低分辨率顯示；對于非文字類圖像，論文充分利用小波分解與非極大抑制的優(yōu)點，結(jié)合8鄰域的思想，提出了基于小波的多分辨率邊緣檢測方法。最后，通過仿真結(jié)果證明了方法的可行性。