觸覺(jué)動(dòng)漫裝置及二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、觸覺(jué)動(dòng)漫是采用觸覺(jué)顯示表達(dá)動(dòng)漫信息的一種藝術(shù)表現(xiàn)形式。論文針對(duì)目前觸覺(jué)動(dòng)漫沒(méi)有可用設(shè)備的問(wèn)題，開(kāi)發(fā)了觸覺(jué)動(dòng)漫裝置，借助該裝置，用戶可通過(guò)觸覺(jué)感知?jiǎng)勇畔?，并可利用論文設(shè)計(jì)的動(dòng)漫手語(yǔ)與動(dòng)漫內(nèi)容進(jìn)行互動(dòng)，此外，論文設(shè)計(jì)了觸覺(jué)動(dòng)漫二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)，允許用戶對(duì)觸覺(jué)動(dòng)漫裝置進(jìn)行自定義和擴(kuò)展，定制屬于自己的觸覺(jué)動(dòng)漫裝置。
　　論文的主要內(nèi)容包括:
　　1.理論分析。研究了觸覺(jué)顯示技術(shù)的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)和課題的意義，并深入研究了觸覺(jué)的顯示機(jī)理。

2、觸覺(jué)動(dòng)漫裝置屬于一種典型的人機(jī)交互平臺(tái)(Human Computer Interface，HCI)，論文研究了HCI設(shè)計(jì)原則，為觸覺(jué)動(dòng)漫裝置的開(kāi)發(fā)提供了理論依據(jù)。
　　2.裝置開(kāi)發(fā)。設(shè)計(jì)了觸覺(jué)動(dòng)漫裝置的總體架構(gòu)，然后基于S3C2440A處理器開(kāi)發(fā)了裝置的硬件電路，主要包括圖像采集模塊、處理器模塊、驅(qū)動(dòng)模塊、串口通訊模塊、顯示器及其接口和觸覺(jué)刺激模塊，最后開(kāi)發(fā)了裝置的上位機(jī)和下位機(jī)軟件。
　　3.手語(yǔ)識(shí)別。對(duì)比研究了手勢(shì)識(shí)別技

3、術(shù)的現(xiàn)狀，確定了通過(guò)視覺(jué)方法進(jìn)行動(dòng)漫手語(yǔ)識(shí)別的方案，并提出了一種基于全像素的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)手勢(shì)識(shí)別方法。待識(shí)別手勢(shì)圖像先經(jīng)過(guò)圖像預(yù)處理，成為標(biāo)準(zhǔn)化的二值化圖像，將圖像的全像素二值化數(shù)據(jù)作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入，進(jìn)行學(xué)習(xí)、分類(lèi)和識(shí)別。實(shí)驗(yàn)表明，該識(shí)別方法能達(dá)到較好的準(zhǔn)確率和識(shí)別速度。
　　4.平臺(tái)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了觸覺(jué)動(dòng)漫二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)，該平臺(tái)基于論文所開(kāi)發(fā)的觸覺(jué)動(dòng)漫裝置，并借鑒了當(dāng)前主流2D游戲開(kāi)發(fā)引擎Cocos2D-x的設(shè)計(jì)思想，從便于用戶理解

4、的角度將觸覺(jué)動(dòng)漫裝置的各功能進(jìn)行封裝，使得用戶通過(guò)調(diào)用二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)提供的API便能實(shí)現(xiàn)對(duì)裝置的自定義和擴(kuò)展。
　　5.實(shí)驗(yàn)研究。論文對(duì)觸覺(jué)動(dòng)漫裝置的主要功能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，并對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析。經(jīng)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，論文設(shè)計(jì)的觸覺(jué)動(dòng)漫裝置能實(shí)現(xiàn)觸覺(jué)顯示的功能，動(dòng)漫手語(yǔ)識(shí)別模塊能達(dá)到較好的識(shí)別準(zhǔn)確率和識(shí)別速度，二次開(kāi)發(fā)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)裝置的定制。
　　論文開(kāi)發(fā)的觸覺(jué)動(dòng)漫裝置不僅具有觸覺(jué)顯示器的功能，而且允許用戶在通過(guò)觸覺(jué)體驗(yàn)動(dòng)漫信息的同時(shí)，與