觸覺替代視覺中的圖文技術(shù)研究.pdf

1、視覺器官功能恢復(fù)研究主要有三個(gè)方向：電刺激中樞方法、人工視網(wǎng)膜和采用觸覺替代視覺。觸覺替代視覺方法是指通過(guò)圖像獲取裝置獲取本該由視覺器官看到的環(huán)境圖像信息，以物理刺激的方式使操作者以觸覺的方式“看”到其周圍環(huán)境。它以非視覺方式幫助盲人和弱視群體獲得周圍的環(huán)境信息，較好地提高他們的生活質(zhì)量，減輕社會(huì)負(fù)擔(dān)。觸覺替代視覺方法不僅安全，而且回避了腦視覺中樞刺激和人工視網(wǎng)膜方法中生物兼容性的難題，是當(dāng)前的一個(gè)研究熱點(diǎn)和前沿課題。 論文針對(duì)

2、觸覺替代視覺技術(shù)進(jìn)行研究，搭建了觸覺替代視覺系統(tǒng)的構(gòu)架，該系統(tǒng)功能豐富、人機(jī)交互友好，能夠很好的實(shí)現(xiàn)視覺信息的采集。主要研究?jī)?nèi)容包括： 1）完成了觸覺替代視覺的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)以攝像頭來(lái)模擬人的眼睛，采集視覺圖像信息，實(shí)現(xiàn)了視頻的捕獲和單幀圖像的截取。 2）觸覺圖像重構(gòu)。基于邊緣檢測(cè)實(shí)現(xiàn)了視覺圖像信息轉(zhuǎn)化為二值化觸覺信息，在分析視覺和觸覺特點(diǎn)和區(qū)別時(shí)，對(duì)Canny邊緣檢測(cè)算法加以改進(jìn)，使檢測(cè)出來(lái)的邊緣信息更適合觸覺替代。

3、 3）大視場(chǎng)觸覺圖像重構(gòu)。研究了兩種大視場(chǎng)觸覺圖像重構(gòu)方法，在使用角點(diǎn)匹配圖像拼接方法進(jìn)行觸覺圖像重構(gòu)過(guò)程中，對(duì)Harris角點(diǎn)檢測(cè)算法進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)了角點(diǎn)閾值的自動(dòng)提??；在使用基于輪廓匹配方法中，通過(guò)特征段之間曲率和Hausdorff距離獲得可匹配的輪廓段。 4）觸覺圖文實(shí)驗(yàn)分析。在觸覺顯示平臺(tái)上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，對(duì)算法改進(jìn)的實(shí)用性加以驗(yàn)證。 論文工作表明，觸覺替代視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理，圖像處理算法有效，能夠較好地滿足