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虚拟手操作技术研究及实现 总被引:2,自引:0,他引:2
人机交互是虚拟现实的关键技术之一,而虚拟手操作技术是人机交互技术的重要组成部分,是虚拟现实和运动学相结合的产物.在虚拟手操作技术中如何实现实时、准确的抓取一直是人们所关注的问题.首先研究了虚拟手在虚拟场景中的碰撞检测理论,并在此基础上制定了虚拟手对虚拟物体的稳定抓取规则,然后以Open Inventor为软件平台,采用数据手套和位置跟踪器作为主要的输入设备,实现了虚拟手对虚拟物体的抓取、移动、释放等一系列虚拟操作,实例证明了该技术具有很强的实用性. 相似文献
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虚拟手模型及其抓取技术 总被引:14,自引:0,他引:14
在深入分析手的解剖结构和运动特点的基础上,采用层次结构建模方法,建立了虚拟手模型、然后针对已有的虚拟手抓取规则过于简化的特点,提出了一种新的虚拟手抓取规则.该规则能够使虚拟手正确地抓取虚拟环境中的物体.最后运用虚拟手模型和抓取规则实现了虚拟手对虚拟物体的抓取、移动和释放操作. 相似文献
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基于虚拟手的人机交互技术是虚拟现实中的研究热点。对其中的关键技术进行了研究,采用多边形网格建模方法,建立了虚拟手的逼真几何模型;基于Virtools平台开发了数据手套的数据采集模块,提出使用基于初始值的数据转换方法,解决了开始运动时的跳变问题,同时对手指的外展运动,使用约束值方法进行处理,提高了虚拟手与真实人手匹配一致性;最后,针对虚拟手与虚拟物体的操作交互,提出了一种基于有效阈值角度的抓取算法。通过Virtools平台进行验证,实验结果表明:虚拟手模型逼真度高,手型变化自然;同时实现了虚拟手对虚拟物体的操作交互,具有很强的实用性。 相似文献
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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。 相似文献
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随着旅游业的不断发展,为使旅游者对旅游目的地可以事先进行网上游览,从而使得旅游区信息能被广泛传播和迅速获取,开发虚拟旅游区漫游系统就显得尤为重要.漫游系统采用3DS MAX对旅游区场景和游览角色的进行三维建模,在做好纹理、贴图及相关动作设置以后,利用Virtools进行系统的设计与开发,并采用碰撞侦测等技术来保证系统的... 相似文献
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针对工程图学虚拟实验的特点,确定了系统控制虚拟模型时的三个需求:获得模型的状态数据,读取模型的几何结构数据、程序动态生成模型.论文研究了Java程序控制VRML的方法,获取VRML模型数据的方法,生成虚拟模型的方法等几个实现模型控制中的关键技术.实验验证,这些关键技术满足系统控制虚拟模型的需求,为解决虚拟实验系统开发中... 相似文献
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虚拟物体间碰撞检测系统的设计 总被引:2,自引:4,他引:2
X3D是开放式的基于WEB的虚拟现实3D标准,是XML和VRML集成应用技术。首先介绍了X3D的碰撞检测的模型;其次描述了碰撞检测算法;通过X3D规范中提供的可扩展的插件机制,提出了一种用于X3D的碰撞检测系统的结构,通过测试该系统,它能够在具有大量的运动物体的环境中进行较为准确的碰撞检测,实时性和健壮性也基本上达到应用的要求。 相似文献
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胥颖 《计算机光盘软件与应用》2010,(11)
利用VRML(Virtual Reality Modeling Language)的虚拟建模语言的开发技术,提出解决三维虚拟校园场景实体建模方法,确定基于VRML感知器和Cortona VRML Client浏览器对场景中对象行为的控制,并对三维建模、纹理映射、碰撞检测、VRML场景优化技术等问题进行了探. 相似文献
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将虚拟现实技术应用到康复医学领域,可有效克服传统康复训练方法的局限性,实现安全、舒适和主动的康复训
练。本文设计并实现了一套虚拟现实手部康复训练系统,系统由交互设备、人机交互软件和虚拟环境三部分组成。交互
设备采用 5DT 公司生产的 5DT Data Glove 14 Ultra 数据手套,而人机交互软件运用 Visual Studio 2012 作为开发工具,基于
MFC 编写,实现了用户管理、数据采集、手势信号分类、实时手势识别测试等功能。构建的虚拟场景使用 Flash 游戏,
通过 MFC 和 Flash 游戏之间通讯使用者能使用手势信号实现游戏操控。本文的实验结果表明:虚拟现实手部康复训练系
统能够指导使用者进行有效的手部康复训练,Flash 康复训练游戏能有效提高使用者进行康复训练的积极性和主动性。 相似文献
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康复机器人在脑卒中患者的术后恢复治疗中起着重要作用。为了提高患者在康复训练过程中的主动性和专注度,提出了一种带有振动反馈的上肢康复训练系统。该系统利用多传感器获取人的上肢位姿信息,实现与虚拟场景的实时交互,并通过实时多层级振动反馈引导人的康复动作。通过心理物理学实验评估受试者对不同振动强度的感受,得出了人体感受区分明显的3个振动强度等级。构建了视触觉有效性实验,受试者需要在虚拟场景中完成特定的康复动作,实验结果表明,相较于无触觉反馈,受试者在振动触觉反馈的作用下可以更稳定高效地完成康复任务。 相似文献
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当前综采工作面采运装备虚拟仿真技术都是建立在水平理想底板上,不能真实模 拟采运装备在底板不平整的复杂工况条件下的运行状态。针对这一问题,在虚拟现实引擎 Unity3D 中,对采煤机与刮板输送机在复杂工况下虚拟运行的关键技术进行研究。通过建立采 运装备的虚拟现实场景,结合采煤机在刮板输送机上的虚拟定位定姿方法,重点对刮板输送 机的虚拟弯曲、采煤机支撑滑靴销轴的坐标解析与采煤机虚拟运行等关键技术进行研究。开 发原型系统并进行实验验证,实验结果表明,虚拟刮板输送机的形态与实际布置形态的误差 小于 15 mm,采煤机机身倾角误差小于 2°,满足实际工作要求的精度。该系统可以真实再现复 杂工况下采煤机与刮板输送机的动态配套关系与运行状态,为综采工作面远程监测系统的建立 奠定基础。 相似文献
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虚拟现实技术是当今计算机科学研究的一个热点,将虚拟现实技术引入数字校园的研究中,为校园的规划和设计提供了一种全新的手段。该文介绍了一种基于3D和Webmax技术的虚拟环境的开发方法,即:用3DMAX构建三维模型、制作三维动画;用Webmax进行交互控制。并结合实际开发经验,对虚拟环境下3D建模、交互式漫游、碰撞检测、音效等技术进行了探讨。 相似文献