面向手眼协调操作的触（力）觉合成和视觉-力觉融合再现技术

摘要

高性能的虚拟现实（VR）系统应具有三个本质特征，即沉浸感、想象性和交互性（3I）。VR技术的发展一直在朝着这三个目标在努力。目前的VR系统大多具有很强的视觉和听觉的显示功能，而在触（力）觉方面的显示能力不足，这样就导致系统的交互性不够，不能满足操作者与虚拟世界之间进行触（力）觉交互的要求。当人类在进行精细的操作时，有两个重要特点：一是触（力）觉的感受不可缺少，二是人手和人眼之间的精确配合非常重要。为了模拟人类的精细操作，VR系统需要能够提供精确实时的触（力）觉信息，并且，VR系统产生的触（力）觉信息和视觉信息之间保持一致性，才能保证人对虚拟物体的感知不产生歧义。立足于虚拟现实技术的发展趋势，本课题针对两类VR技术展开研究：逼真的触（力）觉合成技术和视觉-力觉信息融合再现的空间配准技术。