面向动作技能训练的力觉交互系统实验研究

摘要

力觉交互仿真引入到虚拟现实系统中,可以增强系统的交互性和沉浸感.针对动作技能训练的一般要求,选用汉字书法模拟为对象进行实验研究.首先简介了基于有序笔画的汉字力觉渲染架构、快速碰撞检测算法和虚拟力模型.基于Phantom desktop(R)重点开展两类实验:稳定性实验以及动作既能训练效果实验.实验结果证明,渲染算法保证了笔画密集处和笔画转换时的碰撞检测结果唯一性,实现了交互状态转换时的稳定的力觉反馈.不同人的操作实验表明力觉导引对于不熟悉汉字笔画结构的外国留学生,训练效果好于本国学生.力反馈训练前后书写成绩的对比证明了人的肌肉运动记忆在动作技能训练的重要作用.