一种基于非线性弹簧模型的虚拟手交互新方法

作     者：刘欣 孙济洲 刘艳 孙立博 LIU Xin;SUN Ji-zhou;LIU Yan;SUN Li-bo

作者机构：天津大学计算机科学与技术学院天津300072 

出 版 物：《中国图象图形学报》 (Journal of Image and Graphics)

年 卷 期：2008年第13卷第3期

页      面：552-557页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 

基　　金：天津市科技攻关培育项目(06YFGZGX06200) 

主　　题：虚拟现实 虚拟手 碰撞检测 数据手套 虚拟抓取 

摘      要：基于虚拟手的交互技术在人机交互和人机工程学测试等应用中发挥着重要的作用。为了实现直观自然、实时准确、接近真实世界中的虚拟手与虚拟物体的交互,并计算出反馈作用力,首先提出了用非线性弹簧模型计算抓取作用力,使虚拟手和虚拟环境之间实现了基于物理的交互;然后将计算结果以视觉渲染的形式反馈给用户,并对仿真的速率做了定量分析,以便使仿真速率可以达到屏幕刷新频率和力反馈刷新频率的要求。实验结果表明,虚拟手不仅可以直观自然地抓取3维虚拟物体,而且和3维物体之间能够进行实时交互,同时可计算出反馈作用力。