一种基于色彩空间变换的彩色图像纹理力触觉再现方法

    公开(公告)号:CN104157002B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410400904.3

    申请日:2014-08-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于色彩空间变换的彩色图像纹理力触觉再现方法,利用彩色图像的色调信息与饱和度信息获取颜色信息图,基于颜色信息图对彩色图像进行阈值分割;利用从明暗恢复形状的方法分别对分割区域进行三维轮廓恢复,利用彩色图像的饱和度分量对恢复结果进行补偿调节后采用双边滤波算法进行去噪处理;将所得两区域的三维轮廓高度图映射至虚拟三维表面不同高度层,拼接得到彩色图像的三维轮廓高度图;绘制虚拟表面,构建力反馈模型;计算所得合力通过手控器反馈给操作者。本发明将物体表面轮廓在光照影响下形成明暗分布特性和物体外观图像的本质颜色分布特性相结合,对彩色图像进行表面纹理特征信息提取、三维轮廓恢复以及纹理感知力的反馈,可全面再现彩色图像的纹理特征,提高力触觉再现的真实感。

    一种双指运动跟踪及力反馈装置

    公开(公告)号:CN104965587B

    公开(公告)日:2018-06-26

    申请号:CN201510315018.5

    申请日:2015-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种双指运动跟踪及力反馈装置,包括固定放置的方形框架;竖直贯穿方形框架的中心杆;在方形框架内,以中心杆为公共边,一左一右滑动设置在中心杆两侧的两个菱形滑框;两个菱形滑框与中心杆平行的侧边分别连接两个水平的光滑传动杆;传动杆伸出方形框架外,指套安装于传动杆末端;位移跟踪机构位于中心杆顶端、方形框架外;力反馈机构位于中心杆底部、方形框架外。由上位机解算出手指相对位移信息,实现双指运动跟踪。进行位置检测,判断手指是否夹持到虚拟物体。若夹持到虚拟物体,上位机控制力反馈机构输出反馈扭矩,反馈给两只手指,实现单自由度双指运动力反馈功能。

    一种双指运动跟踪及力反馈装置

    公开(公告)号:CN104965587A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510315018.5

    申请日:2015-06-10

    Abstract: 本发明公开了一种双指运动跟踪及力反馈装置,包括固定放置的方形框架;竖直贯穿方形框架的中心杆;在方形框架内,以中心杆为公共边,一左一右滑动设置在中心杆两侧的两个菱形滑框;两个菱形滑框与中心杆平行的侧边分别连接两个水平的光滑传动杆;传动杆伸出方形框架外,指套安装于传动杆末端;位移跟踪机构位于中心杆顶端、方形框架外;力反馈机构位于中心杆底部、方形框架外。由上位机解算出手指相对位移信息,实现双指运动跟踪。进行位置检测,判断手指是否夹持到虚拟物体。若夹持到虚拟物体,上位机控制力反馈机构输出反馈扭矩,反馈给两只手指,实现单自由度双指运动力反馈功能。

    一种基于单幅图像分数阶处理的纹理力触觉感知方法

    公开(公告)号:CN104050683A

    公开(公告)日:2014-09-17

    申请号:CN201410325969.6

    申请日:2014-07-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于单幅图像分数阶处理的纹理力触觉感知方法,利用分数阶微分算法,动态调节分数阶微分算法的阶数γ,获取增强纹理图像,从中提取原始图像纹理信息,从图像空域灰度变化特征角度实现对不同灰度变化率的细节纹理及边缘轮廓的多尺度分析;对虚拟表面纹理进行力触觉渲染,基于增强纹理图像的梯度向量分布控制力触觉感知模型的切向力摩擦阻尼系数;计算所得合力通过手控器反馈给操作者。本发明利用分数阶微分对于细节信息的敏感性,通过人为选择阶数,从不同尺度提取二维图像信号中的纹理信息并将其转化为摩擦阻尼控制,提高了纹理力触觉感知的真实感。

    面向多媒体移动终端交互应用的笔式力-触觉再现装置

    公开(公告)号:CN105653042B

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201610111304.4

    申请日:2016-02-29

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种面向多媒体移动终端交互应用的笔式力‑触觉再现装置,主要包括电容笔头、连接筒、套环、连接杆、弹簧、圆筒形笔壳、磁流变液阻尼器、方形笔壳、圆形挡板、振动电机、测控电路、压电陶瓷振动器、电池、拨动开关和盖子;连接筒连接电容笔头和圆筒形笔壳前端;套环套在连接筒之上,可通过连接杆带动磁流变液阻尼器的活塞杆在连接筒上滑动;圆筒形笔壳内部放置有磁流变液阻尼器;方形笔壳后部的空腔内放置有振动电机、测控电路、压电陶瓷振动器、电池和拨动开关;该装置主要解决人与移动终端交互缺乏力/触觉交互感受的问题,可与移动终端无线通信,能够产生一种被动力反馈和两种振动触觉反馈,具有体积小、功耗低、重量轻和便携的特点。

    面向多媒体移动终端交互应用的笔式力-触觉再现装置

    公开(公告)号:CN105653042A

    公开(公告)日:2016-06-08

    申请号:CN201610111304.4

    申请日:2016-02-29

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明是一种面向多媒体移动终端交互应用的笔式力-触觉再现装置,主要包括电容笔头、连接筒、套环、连接杆、弹簧、圆筒形笔壳、磁流变液阻尼器、方形笔壳、圆形挡板、振动电机、测控电路、压电陶瓷振动器、电池、拨动开关和盖子;连接筒连接电容笔头和圆筒形笔壳前端;套环套在连接筒之上,可通过连接杆带动磁流变液阻尼器的活塞杆在连接筒上滑动;圆筒形笔壳内部放置有磁流变液阻尼器;方形笔壳后部的空腔内放置有振动电机、测控电路、压电陶瓷振动器、电池和拨动开关;该装置主要解决人与移动终端交互缺乏力/触觉交互感受的问题,可与移动终端无线通信,能够产生一种被动力反馈和两种振动触觉反馈,具有体积小、功耗低、重量轻和便携的特点。

    一种基于色彩空间变换的彩色图像纹理力触觉再现方法

    公开(公告)号:CN104157002A

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201410400904.3

    申请日:2014-08-14

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于色彩空间变换的彩色图像纹理力触觉再现方法,利用彩色图像的色调信息与饱和度信息获取颜色信息图,基于颜色信息图对彩色图像进行阈值分割;利用从明暗恢复形状的方法分别对分割区域进行三维轮廓恢复,利用彩色图像的饱和度分量对恢复结果进行补偿调节后采用双边滤波算法进行去噪处理;将所得两区域的三维轮廓高度图映射至虚拟三维表面不同高度层,拼接得到彩色图像的三维轮廓高度图;绘制虚拟表面,构建力反馈模型;计算所得合力通过手控器反馈给操作者。本发明将物体表面轮廓在光照影响下形成明暗分布特性和物体外观图像的本质颜色分布特性相结合,对彩色图像进行表面纹理特征信息提取、三维轮廓恢复以及纹理感知力的反馈,可全面再现彩色图像的纹理特征,提高力触觉再现的真实感。

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