| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第12-13页 |
| 1.2 基于图像的力触觉再现技术研究现状 | 第13-18页 |
| 1.2.1 基于振动刺激的图像触觉再现 | 第14-15页 |
| 1.2.2 基于力反馈的图像力触觉再现 | 第15-18页 |
| 1.3 目前存在的主要问题 | 第18-19页 |
| 1.4 主要研究内容及论文组织结构 | 第19-21页 |
| 1.4.1 主要研究内容 | 第19页 |
| 1.4.2 论文组织结构 | 第19-21页 |
| 第二章 基于分数阶微积分的图像纹理力触觉再现 | 第21-44页 |
| 2.1 引言 | 第21-22页 |
| 2.2 基于分数阶微积分的图像纹理特征提取 | 第22-36页 |
| 2.2.1 分数阶微积分概述 | 第22-24页 |
| 2.2.2 基于分数阶微积分组合的图像纹理提取算法 | 第24-30页 |
| 2.2.3 图像纹理提取实验及分析 | 第30-36页 |
| 2.3 彩色图像纹理的力触觉表达 | 第36-39页 |
| 2.3.1 彩色基础及彩色模型 | 第36-37页 |
| 2.3.2 彩色图像纹理的力触觉渲染 | 第37-39页 |
| 2.4 力触觉感知实验 | 第39-43页 |
| 2.4.1 实验图像及设备 | 第40页 |
| 2.4.2 实验方法 | 第40-41页 |
| 2.4.3 实验结果及分析 | 第41-43页 |
| 2.5 本章小结 | 第43-44页 |
| 第三章 基于压电陶瓷的图像纹理触觉再现 | 第44-65页 |
| 3.1 引言 | 第44-45页 |
| 3.2 基于压电陶瓷的触觉再现系统 | 第45-46页 |
| 3.2.1 基于压电陶瓷致动器的触觉笔 | 第45-46页 |
| 3.2.2 系统的工作原理 | 第46页 |
| 3.3 压电陶瓷致动器振动特性的研究 | 第46-57页 |
| 3.3.1 压电陶瓷致动器的工作原理及性能参数 | 第46-48页 |
| 3.3.2 驱动电压幅值与频率变化的触觉感知差异实验 | 第48-50页 |
| 3.3.3 驱动电压幅值与调制波变化的触觉感知差异实验 | 第50-52页 |
| 3.3.4 驱动电压调制波变化对振动强度影响的触觉感知实验 | 第52-55页 |
| 3.3.5 驱动电压幅值的振动强度分级触觉感知实验 | 第55-57页 |
| 3.4 基于驱动电压调幅的图像纹理的触觉表达 | 第57-60页 |
| 3.4.1 提取图像纹理高度和纹理周期的算法 | 第58页 |
| 3.4.2 图像纹理高度和纹理周期的触觉表达 | 第58-60页 |
| 3.5 纹理图像的触觉感知实验 | 第60-63页 |
| 3.5.1 实验图像及设备 | 第60-61页 |
| 3.5.2 实验方法 | 第61页 |
| 3.5.3 实验结果及分析 | 第61-63页 |
| 3.6 本章小结 | 第63-65页 |
| 第四章 基于Geomegic力反馈设备的图像多模式力触觉再现 | 第65-91页 |
| 4.1 引言 | 第65-66页 |
| 4.2 力反馈与触觉再现的集成设计 | 第66-68页 |
| 4.2.1 基于压电陶瓷的触觉再现装置 | 第66-67页 |
| 4.2.2 集成装置的工作原理 | 第67-68页 |
| 4.3 图像多种触觉特征的提取 | 第68-78页 |
| 4.3.1 图像预处理 | 第68-71页 |
| 4.3.2 图像三维几何形状及细节纹理特征的提取 | 第71-75页 |
| 4.3.3 图像结构轮廓线的提取 | 第75-78页 |
| 4.4 基于Geomegic力反馈设备的力触觉表达 | 第78-81页 |
| 4.4.1 图像三维几何形状的力觉表达 | 第78-81页 |
| 4.4.2 图像细节纹理及结构轮廓线的力触觉表达 | 第81页 |
| 4.5 图像多模式力触觉感知实验 | 第81-90页 |
| 4.5.1 基于压电陶瓷的触觉再现集成装置的纹理图像感知实验 | 第81-83页 |
| 4.5.2 基于力反馈设备和压电陶瓷触觉再现集成装置的纹理图像感知比较实验 | 第83-85页 |
| 4.5.3 图像的多模式力触觉感知实验 | 第85-90页 |
| 4.6 本章小结 | 第90-91页 |
| 第五章 面向移动终端的图像多模式力触觉再现 | 第91-106页 |
| 5.1 引言 | 第91页 |
| 5.2 基于主动力反馈及压电陶瓷的力触觉笔的设计 | 第91-93页 |
| 5.2.1 力触觉笔的结构设计 | 第92页 |
| 5.2.2 基于力触觉笔的图像力触觉再现系统 | 第92-93页 |
| 5.3 面向移动终端的图像多种触觉特征的提取 | 第93-98页 |
| 5.3.1 图像三维几何形状及细节纹理特征的提取 | 第94-96页 |
| 5.3.2 图像结构轮廓线的提取 | 第96-98页 |
| 5.4 基于力触觉笔的力触觉表达 | 第98-99页 |
| 5.4.1 图像三维几何形状的力觉表达 | 第98-99页 |
| 5.4.2 图像细节纹理及结构轮廓线的力触觉表达 | 第99页 |
| 5.5 基于力触觉笔的图像多模式力触觉感知实验 | 第99-105页 |
| 5.5.1 两种力触觉笔的图像高度力触觉再现的比较实验 | 第99-101页 |
| 5.5.2 基于力触觉笔的5种力触觉交互模式的比较实验 | 第101-105页 |
| 5.6 本章小结 | 第105-106页 |
| 第六章 总结与展望 | 第106-109页 |
| 6.1 论文工作总结 | 第106-107页 |
| 6.2 论文主要创新点 | 第107页 |
| 6.3 未来研究展望 | 第107-109页 |
| 致谢 | 第109-110页 |
| 参考文献 | 第110-115页 |
| 攻读博士期间研究成果 | 第115-116页 |
