三維觸覺人機互動界面研究

《三維觸覺人機互動界面研究》是依託吉林大學，由孫銘會擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：三維觸覺人機互動界面研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：孫銘會
• 依託單位：吉林大學

項目摘要

本項目以提高三維互動的真實感和有效性為目的，通過深入研究和利用振動、壓力和肌肉運動感知覺等觸覺屬性，在三維互動過程中傳遞觸覺互動信息，拓展視聽互動頻寬。探求觸覺信息與三維空間操作的內在聯繫，提高觸覺信息在三維操作中的效率和準確性。主要通過馬達提供振動反饋，研究多種振動模式（根據不同的振動頻率，振幅及振動位置），提供低成本、實用化、真實感強的觸覺反饋；通過壓力感測器獲得壓力信息，作為觸覺輸入，結合模式識別算法，捕捉用戶意圖；用戶通過肌肉運動感知覺建立空間感，作為觸覺輸入信息，觸發互動行為。本項目符合下一代用戶界面的需求，為加快用戶利用觸覺信息在三維空間自然的互動提供了理論和技術準備。

結題摘要

本項目根據項目申請時制定的研究內容和目標開展研究，以提高三維互動的真實感和有效性為目的，通過深入研究和利用振動、壓力和肌肉運動感知覺等觸覺屬性。研究紋理這種觸覺特性在人機互動中的劃線任務和筆勢任務上對用戶表現的影響；搭建軟硬體系統，涉及不同種的振動模式，探索振動模式在空間位置及移動速度對應關係；通過壓力信息和方向信息感知用戶意圖，實現“所握即所得”的互動界面；套用人體自身的肌肉運動感知覺，探尋人在三維空間的劃分能力。本項目符合下一代用戶界面的需求，為加快用戶利用觸覺信息在三維空間自然的互動提供了理論和技術準備。在項目執行的三年里，項目組取得了一系列的研究成果。2014年獲得中國商業聯合會科學技術一等獎1項；項目共發表標註該項目資助號的學術論文19篇（其中中國計算機學會推薦目錄CCF B類雜誌1篇（SCI檢索），SCI檢索論文4篇，EI檢索論文5篇，中文核心期刊4篇，其他會議論文5篇）。授權美國國際發明專利1項，申請中國發明專利6項，獲得授權的實用新型專利4項，申請並獲得軟體著作權4項。總體完成情況良好，超額完成了項目申請書中的預期成果。