一、电触觉实现中刺激电流的模糊选定（论文文献综述）
申兆伟[1]（2020）在《基于交互体验的创意灯具设计》文中认为伴随着科技的进步,新型交互技术的实现和应用,人机间的交互形式变得更加丰富多元,5G高速传输技术的出现使得产品与用户的交互体验更加快速,操作控制更加精准,实现了产品在交互控制方面的无间隔和无延迟,为人们的生活带来了方便,而人们的需求层次也随之发生改变,普通照明灯具已无法满足用户需求,传统的灯具正向着多元调控的交互方向转变,交互体验类灯具正逐步走进我们的生活。本文主要研究创意灯具在用户交互体验上的设计,以交互体验设计理论为基础,通过对灯具交互体验形式与用户需求分析确定灯具创新设计的研究方向,文章主要从视觉、触觉和趣味性交互体验思考研究,遵循以用户为中心的设计原则,在设计理念中有机融入客户需求,视觉交互体验上探索灯具外观与传统器具文化的结合方式,结合传统器型再设计;触觉交互体验上尝试运用不同类型的材质,结合材质质感的特性表达,设定新颖的交互操作模式,满足用户对灯具控制的多元化需求;趣味性的交互体验方面通过对产品的趣味设计方法和用户个性需求研究,从材质、颜色、操作模式等因素出发,探究创意灯具的趣味设计表达和产生的交互体验。在理论研究与实践结合的前提下,对研究对象在交互体验上进行创新设计研究,最终完善出能够带给用户带来愉悦体验感的创意灯具。
陈大鹏[2]（2019）在《面向触摸屏图像再现的力触觉接口与交互技术研究》文中提出基于触摸屏的智能设备已广泛应用于人们的日常生活中。触摸屏具有显示可视化数据和检测手指触摸位置的功能,其为人们提供了一种与虚拟环境交互的新方法。通常,用户通过视觉和听觉与触摸屏设备进行交互,但力触觉交互非常有限。力触觉交互是一种可双向传递信息的新型人机交互技术,它能够让操作者触摸、感知和操纵虚拟物体,并向操作者再现虚拟物体的表面摩擦、纹理、柔软度、材质等多种与触觉相关的特征信息。尤其是对于盲人或视障人士来说,力触觉交互为他们感知在触摸屏上显示的图形、图像和虚拟环境等多种数字化信息提供了一条重要的途径。然而,目前面向触摸屏应用的人机交互技术普遍缺乏有效的力触觉感受,且很少考虑符合人的生理感知特性的力触觉表达方法。针对触摸屏交互的特点和实际需求,本文首先从人的生理感知特性出发,将力触觉交互技术与触摸屏设备相结合,分别设计了包括手持式和手指可穿戴式在内的三种力触觉装置,这些装置可通过多模式的力触觉反馈来再现虚拟物体或图像的多种特征信息。接着,为了更好地帮助人们在触摸屏上感知图像的空间信息,本文首次将基于深度学习的图像平滑算法应用于智能设备,以便在触觉再现之前先对原始图像进行平滑处理。最后,本文通过对图像轮廓和形状的力触觉再现实验,检验了三种力触觉装置的性能和特点,并验证了提出的力触觉表达方法的有效性。具体而言,针对触摸屏交互缺乏足够的力反馈,且再现模式单一的缺点,设计了一种具有多模式力触觉反馈功能的笔式力触觉接口装置MH-Pen。该装置内部集成有四种类型的执行器,可同时向用户传递交互中产生的力信息和触觉信息。通过将基于磁流变液的小型被动力反馈执行器与主动执行器相结合,该装置可以为交互提供大范围的精确反馈力。在虚拟刚度的再现实验中,提高力反馈的精度和使用多模式的力触觉反馈,显着提升了装置的刚度再现性能,以及受试者对虚拟刚度的主观感知分辨率。为了给用户在触摸屏上的滑动提供局部可变的侧向力反馈,利用磁流变弹性体导电、导磁,以及与触摸屏之间具有高摩擦系数的特点,设计了一种被动球形执行器。该执行器的实现包括制作各向同性的天然橡胶基磁流变弹性体;根据测试得到的磁流变弹性体的导磁和表面摩擦特性,建立执行器的侧向输出力模型;利用有限元分析得到具体的结构参数,并制造样机;通过标定试验确定样机侧向输出力的电流控制方法。该执行器具有多自由度运动能力,且可直接与触摸屏进行交互,很好地满足了多人和多点交互的需求。受可穿戴触觉系统的启发,开发了一种用于触摸屏交互的手指可穿戴式力触觉接口装置FW-Touch,其具有法向力、侧向力和振动触觉反馈能力,允许用户通过在触摸屏上的滑动和按压等主动探索方式来全面地感知虚拟物体表面的摩擦、硬度和粗糙度等信息。另外,为了产生足够的法向力反馈,设计了一种无需密封的小型磁流变泡沫执行器,并利用基于霍尔效应传感器的力控制策略来对其输出力进行校正。为了更好的再现图像的空间信息,本文利用基于卷积神经网络的图像平滑方法来获取图像的主要结构特征。该方法能够模拟相对全变分滤波器的图像平滑效果,并显着减小图像平滑所消耗的时间。然后对平滑图像进行形状和轮廓特征的提取,并将图像的空间特征转换为适合通过力/触觉进行表达的形式。在此基础之上,使用本文开发的力触觉装置在触摸屏上对图像的空间特征开展力触觉再现实验研究。首先,通过改造MH-Pen,本文提出了基于运动方向引导的轮廓再现方法,显着提升了受试者的轮廓识别正确率,并减少了感知过程所消耗的时间。接着,通过对比实验,本文比较了三种装置的形状再现效果,并首次研究了基于侧向力的触觉错觉理论在触摸屏上再现图像形状特征的性能。实验结果表明,侧向力场仅对波形梯度连续变化的图像具有较好的形状再现效果,而位移场对不同类型的图像均能获得较好的形状再现效果。另外,该研究的结果还表明,图像平滑在提升人们感知和理解图像空间特征的能力和准确性方面起着非常重要的作用。
王旭[3]（2019）在《假肢电触觉反馈系统的研制与开发》文中研究表明仿生假肢帮助肢体残疾患者修复外型缺陷,在一定程度上代替失去肢体部分的运动功能。现有上肢假肢设计反馈形式单一,患者只能通过自身视觉感知操控假肢与外部环境进行交互,由于缺乏有效的触觉反馈,操作体验较差,尤其在光照条件较差及黑暗环境中,严重影响残障患者日常生活。基于上述现状,本文引入电触觉技术,研制开发了一套基于电触觉的假肢反馈系统,通过在患者上肢部位设置与仿生假肢指爪对应映射区域,建立指爪受力与电刺激强度之间映射关系,依据交互过程中各指爪触觉传感器数据,在映射区域对应部位施加相应强度的电触觉刺激,进而实现假手环境交互过程中的触觉反馈。论文工作对重塑截肢患者外在形象,增强生活信心,融入群体社会具有积极意义,此外,论文工作对老年化社会环境下的助老助残事业,以及伤残军人的体格重建等方面具有重要价值。论文研究主要包括:（1）总体方案设计。根据假肢电触觉反馈系统设计目标,分析系统需求,明确总体架构,提出电触觉刺激方案,绳驱式仿生假肢方案,并确定触觉传感器等关键硬件选型。设计映射方案,建立包含14个刺激点的刺激阵列与假肢14处触觉信息映射,实现抓取状态的触觉再现。（2）电触觉理论建模。依据人体皮肤生理构造及触觉感知机理,建立皮肤电刺激模型,探讨各刺激模式下皮肤表面电刺激传导过程与不同触觉感觉小体的感受特性,辅助电刺激过程设计。（3）电刺激器设计。基于Boost升压原理及压控恒流源电路,设计了一种多通道电触觉刺激器,可实现输出刺激波形幅值、频率、占空比的参数控制。（4）力触觉感知。采用FSR压力传感器阵列检测假肢和环境交互过程中各指关节受力状态,并引入离散小波变换算法对触觉传感器数据进行解析,以采集和评估触觉相互作用力和滑动情况,从而为电触觉强度刺激提供依据。（5）实验与测试。通过实验完成所设计电刺激器输出感觉类别及强度等级划分。设计实验,验证机械手抓取过程中,被试者对抓取信息的掌握情况,验证本课题设计的假肢电触觉反馈系统控制性能及实用价值。本论文将电触觉刺激应用于假肢触觉反馈,实现了假肢环境交互过程中的闭环操控,可满足残障人士假肢应用需求,达到了课题任务目标。
张彤彤[4]（2019）在《基于振动触觉的导航手套设计》文中进行了进一步梳理触觉作为人体一种特殊的感觉通道,不仅能对物体实现全方位的感知,还能对某些特定条件下视觉、听觉等通道难以感知到的信息加以表达,因此,对触觉感知特性和相关触觉表达技术的研究具有重要意义。本文主要对触觉的信息表达特性进行了研究,将触觉通道引入驾驶导航任务,研究了触觉通道在实际应用方面的识别度和适应性问题,具体工作分为如下三个部分:首先,通过分析现有的导航任务和人体各通道的特点,发现触觉具有对外界刺激反应直接、快速等特点,将触觉提示引入导航设计可以降低视觉认知负荷,选择人的手部为振动触觉接收部位,提出基于振动触觉的自行车导航系统人机交互设计,并对基于振动触觉导航模式的识别度和适应问题进行了分析阐述。然后,通过高德地图软件自带的模拟导航功能和骑行导航来收集各类导航指令,按照功能将具有相同属性的导航指令进行了整理归纳,得出四大类,11小类导航指令集合。最后,根据操纵-显示相合性原则,提出了三类基于振动触觉导航模式的振子排布方式并设计了每一条导航指令对应的振动触觉导航信息编码,通过分析比较,选择了七颗振子的排布方式;通过Arduino开发板,IDE等软硬件设计出基于振动触觉导航的可穿戴手套,并通过三个被试实验验证了与基于振动触觉导航模式的识别度和适应性问题。
黄琦[5]（2018）在《自适应肌电模式识别及假手人机交互控制的研究》文中研究表明假手的双向人机接口是当前假手研究的主要瓶颈,其直接决定了使用者的使用体验。假手的双向人机接口包括前向人体动作意图解码通道和后向假手工作信息感觉反馈通道两个部分。如何实现使用者动作意图的可靠解码,如何实现使用者对假手工作信息的直观感知是当前的双向人机接口研究的两大难题。本文从当前双向人机接口的研究现状出发,以基于肌电信号多动作模式识别和电刺激触觉反馈的双向人机接口为研究重点,以解决肌电信号多动作模式识别的可靠性和电刺激触觉反馈的双向通道兼容性等难题为主要研究目标,以期建立一种具备可靠性和反馈直观性的双向生机交互系统,提高假手的感知与控制能力。由于受到电极摘下后佩戴导致的位移变化、不相关肢体的突然抖动、肌肉疲劳、佩戴过程中由于假肢荷载导致的电极轻微位移、环境温湿变化带来的电极皮肤阻抗变化等瞬变或缓变因素的影响,基于肌电信号多动作模式识别的肌电控制方法面临识别成功率随时间增长而逐渐降低的难题。为了解决这一难题,当前的研究者大多采用自适应学习算法,使算法的预测模型能够跟随肌电信号特征的变化而保持一定的可靠性。然而当前的研究缺乏理论基础,在自适应学习算法的设计和评估中,大多基于经验和唯象分析。因此本文基于统计学习理论,提出了自适应学习的识别误分类风险随时间变化的模型,描述了自适应学习算法的解码成功率与算法更新时间、更新频率、预测模型、有监督标记的样本比例等的定量关系,并通过支持向量机构建了一族标准自适应学习算法,用于构建整体评估不同自适应学习算法的量表。基于本文自适应学习的识别误分类风险随时间变化的模型,本文提出了代表性粒子自适应学习策略,其利用肌电信号特征的固有性质,降低了等效无监督标记样本的比例以提高自适应学习算法的识别成功率。为了降低分类器重新训练的计算量以实现算法的在线更新,本文提出了通用增量最小二乘支持向量机和通用增量线性分类器。结合代表性粒子自适应学习策略和通用增量算法,本文构建了代表性粒子自适应学习算法。基于仿真肌电信号长序列证明了该算法可显着提高肌电信号多动作模式识别随时间的稳定性。为了进一步提高肌电信号控制的可靠性,本文比较了基于编码控制的肌电模式识别、基于脑电信号监督的自适应肌电信号识别,以及它们与代表性粒子自适应学习算法相结合的方法的识别效果,以验证自适应学习算法的有效性和肌电信号解码的误分类风险随时间变化的模型的准确性。在构建基于电刺激反馈的双向人机接口的过程中,需要解决电刺激反馈的安全性和双向通道兼容性问题。本文提出了基于电刺激的电场模型的电刺激电极优化设计方案,提出了同心圆双相经皮神经电刺激的电刺激电极构型方式,并分别基于无纺布电极和柔性印刷板电极对优化方案进行验证。设计了具有实时电阻抗测量功能的多通道电刺激器,提出了基于实时电阻抗测量的自适应电刺激参数调节方法,解决了电刺激过程的安全性和空间感知均一性难题。提出了基于动态空间调制的电刺激编码手段,通过感知实验证明了相对于传统的分级频率调制和静态空间调制,该方法动态空具有更高的可靠性、更多的传递模式。为验证双向人机接口的有效性,建立了交互控制实验平台,提出了基于自适应滤波的电刺激噪声消除方法。通过持续时间达到一天的肌电信号采集实验,验证了标准自适应学习算法、以及本文提出的代表性粒子自适应学习算法、面向编码控制的自适应肌电识别算法、和脑电信号监督的肌电信号自适应识别方法在真实肌电信号序列中的有效性,并进一步证明了自适应学习理论的准确性。基于面向自适应肌电模式识别的交互控制实验,验证了识别效果反馈对于自适应学习算法在线肌电模式识别的提升作用,发现了结合电触觉反馈与视觉反馈的识别效果反馈相对于传统的基于视觉反馈的识别效果反馈有更大的提升效果,从而证明了电触觉反馈在交互控制中的有效性。
冯斌[6]（2018）在《基于卷积神经网络的触觉替代视觉技术研究》文中研究表明根据中国残联的统计,我国大约有1300万的视力残疾患者,其中盲人的数量约550万,预计每年新增的盲人数量在45万左右。盲人虽然眼睛看不见,但是触觉系统却很灵敏。触觉替代视觉技术充分利用盲人敏感的触觉系统,将视觉信息通过触觉的方式传递给盲人,使盲人能够以触觉的方式“看”到这个世界。传统的触觉替代视觉技术存在触觉感知效果差、图像识别准确率低以及触觉分辨率有限等不足。针对传统触觉替代视觉技术的不足,本文利用卷积神经网络技术对传统的触觉替代视觉技术进行改进,大大提高了盲人触觉感知的效果。主要研究内容如下:1、研究了视觉图像的边缘检测技术。视觉图像含有大量的图像信息,不利于盲人的触觉感知,因此必须将视觉图像进行简化,舍弃图像的冗余信息。本文采用边缘检测的方法来简化视觉图像,将视觉图像转化成了边缘图像。仿真结果表明,边缘图像能够有效降低视觉图像的信息量,只保留视觉图像最为关键的边缘信息,更有利于盲人通过皮肤的触觉来进行感知。2、研究了视觉图像的分类识别技术。盲人通过感知边缘图像很难判断出图像的类别,因此必须对视觉图像进行分类识别,使盲人能够通过触觉直接感知到图像的类别。本文利用卷积神经网络技术对视觉图像进行识别。对传统的LeNet-5模型进行改进,改进了该网络的激活函数、池化方式、卷积核数目、输出层结构以及层与层之间的连接方式,最终使改进LeNet-5模型达到了更高的数字识别准确率。研究了改进LeNet-5模型的训练方法。实验结果表明,利用改进LeNet-5模型能够使盲人准确识别出眼前的数字,利用GoogLe Net模型能够使盲人准确识别出眼前的日常物体。3、设计了用于图像采集及处理的软件平台。该软件平台利用一个CCD摄像头采集图像信息,调用OpenCV相关的库对视觉图像进行边缘检测,调用改进LeNet-5模型和GoogLeNet模型对视觉图像进行识别。4、设计了用于产生电触觉的装置。本文采用的触觉刺激方式是电刺激方式。图像采集及处理部分将视觉图像的处理结果发送给电触觉装置,电触觉装置将边缘图像以及图像的识别结果映射到电极阵列上,使盲人通过腹部皮肤的电刺激既能感知到图像的边缘信息又能识别出图像的类别。
胡叙胜[7]（2017）在《电刺激和摩擦力控制融合的多模态触觉再现方法研究》文中研究指明近年来,触觉感知被认为是可以替代或补偿视觉和听觉信息的很有前景的信息传递方式,因而受到了广泛的关注。触觉感知不仅可以帮助盲人或视弱者提供一条获取信息的新渠道,也可以丰富正常人的信息获取方式,提高信息交互的效率。本论文开展了基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备和基于电刺激和电致振动摩擦力控制融合的多模态触觉再现系统的研究。首先分析了人类触觉感知的生理基础、电刺激触觉再现的理论基础和电致振动摩擦力控制的触觉再现的理论基础,并分析了电致振动效应中静电力的影响因素,提出了电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现方法。在理论分析的基础上,本文设计并研制了基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备、基于电刺激和摩擦力控制融合的多模态触觉再现系统。这两种系统主要由触觉面板模块、基于TM4C123微处理器的中央控制模块、电极阵列激励信号控制模块和高压电压源模块构成的,并且设计了两种系统的硬件方案和软件方案。对于基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备,本文采用了触觉电极静态显示和触觉电极动态显示的方法并开展了基于电刺激的电压感知阈值实验、激励信号最佳参数实验、空间分辨率实验、简单字符的识别实验和大写英文字母的识别实验。实验结果表明,本系统中简单字符的平均识别成功率在95.2%左右;大写英文字母的平均识别成功率在82.0%左右。实验结果验证了所设计的基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备能够成功地实现信息的感知。对于基于电刺激和电致振动摩擦力控制融合的多模态触觉再现系统,本文开展了基于摩擦力控制的电压感知阈值实验、空间分辨率实验、简单字符识别实验、大写英文字母识别实验、复杂字符识别实验、基于电刺激的简单字符识别实验、大写英文字母识别实验、复杂字符识别实验、基于电刺激和电致振动摩擦力控制融合的大写英文字母识别实验和复杂字符识别实验。实验结果表明,本系统中单一电刺激和单一摩擦力控制的简单字符的平均识别成功率都在94.0%左右,触觉感知效果很好;电刺激和电致振动摩擦力控制融合的大写英文字母的平均识别成功率（85.4%）高于单一电刺激（78.3%）和单一摩擦力控制（70.8%）;电刺激和摩擦力控制融合的复杂字符的平均识别成功率（89.0%）仍然高于单一电刺激（82.3%）和单一摩擦力控制（70.3%）。实验结果验证了电刺激和电致振动摩擦力控制融合具有更强的触觉感知效果,能够更好的实现信息的感知。本论文开展了基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备的研制,研究了人手腕对于电刺激的触觉感知特性;开展了基于电刺激和电致振动摩擦力控制融合的多模态触觉再现系统的研究,研究了人手指对于电刺激、摩擦力控制和两者融合的触觉感知特性。所设计并研制的系统可以很好地实现从外界获取信息的途径,为实现更好的触觉再现效果奠定了基础。
董涛[8]（2015）在《功能磁共振成像温度觉刺激装置的设计与验证》文中研究表明由于功能磁共振（fMRI）有着较高的时间和空间分辨率等优点,其在人类脑科学研究中正得到了越来越广泛的应用。在fMRI脑功能研究方面,需要有专门的辅助fMRI的刺激装置,用来给予被试特定的感觉刺激。特别是对人体的五种基本感觉——视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉的刺激。目前,刺激方式还主要局限于视、听觉刺激,究其原因,主要是缺乏其他感觉刺激装置,特别是触觉刺激装置。另外人体的触觉感受比较复杂,具体又分为触压觉、痛觉和温度觉。它具有与视、听觉不同的特点。对于触觉里面的触压觉和痛觉需要被试直接参与到相关的fMRI实验中,不可避免的会引入其他的刺激。对于温度觉只需要被试感受不同温度的变化即可。考虑到实验的可行性,本文以温度觉作为研究对象,提出了满足温度觉刺激需求的方案设计并搭建了相应的原理样机。另外,设计了fMRI温度觉验证性实验对上述原理样机进行了功能性验证,具体成果如下:一、针对目前已有的温度觉刺激装置的特点进行了分析和总结,从单一刺激、自动控制、成像同步、电磁兼容等方面进行需求分析,从PC端软件平台、控制模块、温度刺激产生模块等方面进行了方案论证,得出了温度觉刺激装置的设计方案。二、根据提出的设计方案,设计了一台满足需求的fMRI温度觉刺激装置。PC端软件平台采用LabVIEW编程环境进行实现,可实现用户自定义刺激序列;控制模块采用MSP430作为设计核心,能够实现刺激序列转换等功能;温度刺激产生模块采用的是数字PID温控设备,接收来自MSP430传递过来的设置温度值,实现对刺激端温度的快速调控。整个装置在不引起其他刺激的情况下能够给予被试定量的温度刺激。三、采用设计的fMRI温度觉刺激装置对5名被试进行了温度觉fMRI实验。实验设计使用了基于组块分析的实验设计方案。刺激温度为冷（16℃）,热（40℃）和对照温度（32℃）。最终得到了较理想的脑功能激活图像,结果初步验证了该装置的可行性。
张晓夏[9]（2015）在《基于神经生理学的丝织物手感认知机理研究》文中研究表明织物手感广义上指的是织物接触人体皮肤获得的综合感觉,狭义上指手指及手掌触摸织物时获得的感知觉。织物手感是衡量织物及服装接触舒适感的重要指标,也是影响消费者纺织品或服装购买决策的重要因素之一。由于织物手感是人主观感受评判的结果,受主观因素影响较强,使手感评价结果普遍性和客观性较差,而基于织物物理属性的织物手感客观测试方法,脱离了人的感知心理和认知规律,无法清晰准确地揭示人体皮肤接触织物时的心理状态及生理变化。随着电生理实验方法的发展,越来越多的学者尝试运用生理指标评价织物的接触舒适性,并取得了一定的成果,但是针对织物手感评价的电生理学研究还鲜有报道。基于以上背景,本文尝试运用脑电（Electroencephologram,EEG）以及事件相关电位技术（Event-Related Potential,ERP）方法,通过观察织物手感认知过程中的大脑皮层电位变化来研究织物手感形成的电生理基础,探索与织物手感认知加工及心理判断相关的神经电生理指标,结合织物手感的主观认知评价及织物客观物理指标,寻求织物手感主观心理感知和认知评价的客观生理指标的表征方法,并试图探索织物手感信息的大脑加工机制及时间进程。本论文主要研究内容如下:（1）影响织物手感主观因素的确定运用调查问卷法,对丝织物及丝绸制品的消费行为、手感描述词语等进行调查,筛选主观评价的被试群体,甄选与确定用于织物手感研究的评价术语。（2）影响织物手感感官因素的确定运用认知行为学方法,对织物手感评价过程中,影响手感信息获取的感官因素进行研究,包括触觉感知方式、视觉展示方式及视触觉感官顺序,最终确定用于织物手感评价的触摸方式、视觉展示方法及感官评价顺序。（3）织物刺激与脑电信号同步触发控件的研制为实现织物刺激与脑电信号的同步记录及信号传递,本文设计并研制了用于织物手感脑电实验的触觉刺激控件和视觉刺激控件,实现了织物触觉刺激和视觉刺激与脑电采集系统的实时信号记录及同步传输。（4）织物手感电生理指标的提取运用频谱分析,提取脑电波的α节律、β节律百分比,探索α节律、β节律与织物手感评价的关系;运用事件相关电位技术,提取织物刺激引起的大脑皮层电位变化,探索早期成分P2成分及晚期成分P3成分与织物手感评价的关系。本论文得出以下结论:（1）在织物手感的触觉感知方式实验中,对丝织物光滑感、柔软感的评价,指腹揉捏方式较指尖平移、手掌抓握方式而言,与织物客观物理指标测试结果更为接近,最终确定电生理实验中采用指腹揉捏的方式以评价手感特征。此外,女性较男性而言在手感信息特征评价中更为敏锐。（2）在织物手感视觉展示方式实验中,织物平铺展示较垂直展示、立体展示而言客观物理指标测试结果更为接近,最终确定在织物手感视触觉联合感知的电生理实验中宜采用织物平铺的方式。（3）在视触觉感知顺序实验中,发现视触觉联合感知的评价方式较单一感官模式的先后交替感知（先触觉后视觉感知、先视觉后触觉感知）而言并非获取织物手感信息的最佳方式;对于手感特征信息突出的织物,单一感官模式的先后交替进行可获得与织物客观物理指标测试更接近的结果。（4）利用电阻式压力传感器及步进电机组件开发研制的织物触觉刺激控件及视觉刺激控件,实现了织物刺激与脑电信号的同步记录及信号传递。（5）在织物手感的EEG实验中,提取正常成人觉醒时主要的脑电频率——α节律与β节律,由主观评分数据及织物客观物理指标测试结果分析得出,α节律与织物的光滑感、柔软感正相关,β节律与织物的光滑感、柔软感负相关。（6）织物手感的ERP实验表明,早期成分P2成分与织物的光滑感、柔软感负相关,晚期成分P3成分与织物的光滑感正相关,且P3成分的潜伏期与织物手感信息的加工判断及形成感觉的速度负相关。
许艳[10]（2015）在《电磁式盲文显示装置的研究》文中提出在当今社会，全球约有2.85亿人视力受损，其中约有3900万盲人。本文针对盲人阅读需求大、盲人阅读困难等问题，创新性地提出了一种便携式盲文显示装置。它可将传统的纸质书籍或者电子文档中的文字显示成动态盲文点字，以盲文电子书代替传统上笨重的盲文书籍，盲人通过指尖触摸阅读动态盲文文字。它具有信息存储量大，响应速度快，成本低廉，体积小，便于携带等优点，能够很好地满足盲人读者的阅读需求，是盲人学习盲文必不可少的辅助工具。本文的主要工作是设计盲文显示装置的整体机械结构，并对设计出的盲文显示装置存在的问题，进行二次结构改进，最后对改进后的盲文显示装置进行性能测试，并与原先的结构进行对比。首先阐述了盲文显示装置的研究背景及意义，回顾了盲文显示装置的研究历程，对比了国内外盲文显示装置的实现方式及性能，总结出盲文显示装置的研发难点，包括盲文触点的驱动方式、盲文触点的控制、盲文触点的分辨率等，明确提出本文的研究目的和研究内容。其次，结合现有的盲文显示装置提出合理的设计方案，采用了电磁式盲文触点驱动方式。根据人手指尖的触觉阈值和盲文触点的凸显高度，设计出满足要求的驱动机构；根据盲文触点的驱动机构设计出盲文显示装置的整体机械结构。完成了所有零件的三维建模，提出了可行的加工方法，并且制造出第一代样机。然后，详述了样机中盲文触点驱动机构的内部结构，确定了驱动机构的动力源。根据直流螺线管的磁场分布规律，算出通电螺线管两端的磁感应强度以及线圈两端产生的电磁力。根据人手指尖的压力阈值，确定触点对手指尖的作用力，求解出驱动机构应产生的电磁力。根据驱动机构需要输出的电磁力推导出励磁线圈中流过的电流及施加在线圈两端的电压。接着，对驱动机构中电磁铁的特性以及磁路进行了分析，了解了电磁铁吸力的影响因素。针对第一代样机中存在的问题，结合电磁力的影响因素对盲文显示装置机构进行二次改进，并对改进后的驱动机构进行了性能测试。测试结果表明，二次改进后的驱动机构电磁力输出能力比原先驱动机构的电磁力输出能力明显提升。最后对全文进行总结，并对盲文显示装置进行了展望。
二、电触觉实现中刺激电流的模糊选定（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、电触觉实现中刺激电流的模糊选定（论文提纲范文）
（1）基于交互体验的创意灯具设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 国内外现状与研究内容 |
| 1.3.1 国内研究现状 |
| 1.3.2 国外研究现状 |
| 1.3.3 研究内容 |
| 1.4 研究方法、创新点与研究框架 |
| 1.4.1 研究方法 |
| 1.4.2 创新点 |
| 1.4.3 研究框架 |
| 第二章 交互体验理论基础及创意灯具客户需求获取 |
| 2.1 交互体验理论 |
| 2.1.1 人机交互与交互设计 |
| 2.1.2 交互体验的概念 |
| 2.1.3 交互体验的特点及分类 |
| 2.2 用户需求理论 |
| 2.2.1 用户需求 |
| 2.2.2 用户需求理论 |
| 2.2.3 三个层次理论 |
| 2.3 创意理论 |
| 2.3.1 ACT模型 |
| 2.3.2 QDF设计理论 |
| 2.3.3 助推理论 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 创意灯具的交互设计案例分析 |
| 3.1 创意灯具的外观形态案例分析 |
| 3.1.1 几何元素与自然形态 |
| 3.1.2 装饰性与艺术性 |
| 3.2 创意灯具的特殊材质案例分析 |
| 3.2.1 肌理纹样的对比性 |
| 3.2.2 材质特色的反差性 |
| 3.3 创意灯具的触控技术案例分析 |
| 3.3.1 可调控性与易用性 |
| 3.3.2 复合性与可视性 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 创意灯具交互体验设计策略 |
| 4.1 基于传统再造的形态创新 |
| 4.1.1 创意灯具造型设计来源 |
| 4.1.2 数据量化的造型元素提取 |
| 4.1.3 数据驱动的量化模型构建 |
| 4.2 基于用户需求的材质选择 |
| 4.2.1 用户需求下的材质分析 |
| 4.2.2 材质质感的创意表达 |
| 4.3 基于触控技术分析的创新应用 |
| 4.3.1 检测技术交互体验研究 |
| 4.3.2 触控技术交互体验研究 |
| 4.4 基于趣味性主导的功能设计 |
| 4.4.1 娱乐功能的趣味性创新设计 |
| 4.4.2 综合因素的趣味性创新设计 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 基于交互体验的创意灯具设计实践研究 |
| 5.1 创意灯具的形态提取 |
| 5.1.1 创意灯具的造型草图拟定 |
| 5.1.2 创意灯具外观创新设计 |
| 5.2 创意灯具的材质选择 |
| 5.2.1 灯具材质的安全需求 |
| 5.2.2 创意灯具的材质运用 |
| 5.3 创意灯具的触控技术创新与表达 |
| 5.3.1 触控技术的创新应用 |
| 5.3.2 检测技术的综合表达 |
| 5.4 创意灯具的趣味性表达 |
| 5.4.1 创意灯具的趣味交互体验 |
| 5.4.2 创意灯具的效果图展示 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间研究成果 |
| 附录 |
（2）面向触摸屏图像再现的力触觉接口与交互技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 名词缩写对照表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.1.1 力触觉交互技术概述 |
| 1.1.2 力触觉交互与再现技术在触摸屏设备上的应用 |
| 1.2 图像空间信息的力触觉再现 |
| 1.2.1 图像空间信息的视-触转换 |
| 1.2.2 触觉地感知图像的空间信息 |
| 1.3 面向触摸屏应用的力触觉装置和再现方法 |
| 1.3.1 基于触摸屏设备的力触觉再现 |
| 1.3.2 借助交互工具的力触觉再现 |
| 1.4 基于磁流变效应的力触觉设备 |
| 1.4.1 磁流变智能材料及其在力触觉设备中的应用 |
| 1.4.2 磁流变执行器对于力触觉交互系统稳定性和透明性的影响 |
| 1.5 目前存在的主要问题 |
| 1.6 本文的研究内容与论文组织结构 |
| 第二章 用于触摸屏交互的笔式多模式力触觉接口研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 笔式多模式力触觉接口的设计 |
| 2.2.1 总体结构设计 |
| 2.2.2 工作原理 |
| 2.3 混合执行器的设计与控制 |
| 2.3.1 MR执行器的设计 |
| 2.3.2 VCM的设计 |
| 2.3.3 混合执行器的控制方案 |
| 2.4 性能评估 |
| 2.4.1 LRA和压电陶瓷执行器的振动性能测试 |
| 2.4.2 再现虚拟物体的刚度特征 |
| 2.5 心理物理学实验 |
| 2.5.1 实验人员和装置 |
| 2.5.2 实验一:三种触觉模式的刚度JND测量 |
| 2.5.3 实验二:不同触觉模式的对比 |
| 2.5.4 讨论 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 基于磁流变弹性体的球形执行器研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 球形执行器的结构设计及其与笔式装置的集成 |
| 3.3 MRE的制作和性能测试 |
| 3.3.1 MRE的制作 |
| 3.3.2 相对磁导率的测量 |
| 3.3.3 磁场和速度对MRE表面摩擦系数的影响 |
| 3.4 样机的实现和侧向力控制 |
| 3.4.1 侧向力的计算模型 |
| 3.4.2 有限元分析和结构优化 |
| 3.4.3 基于电流的侧向力控制 |
| 3.5 客观和主观性能评估 |
| 3.5.1 实验一:最大滑动摩擦系数的测量 |
| 3.5.2 实验二:在触摸屏上再现虚拟表面的摩擦特征 |
| 3.5.3 实验三:摩擦辨别任务 |
| 3.5.4 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 用于触摸屏交互的手指可穿戴式力触觉接口研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 手指可穿戴式力触觉接口的总体设计 |
| 4.3 直线型MR泡沫执行器 |
| 4.3.1 结构设计和原理建模 |
| 4.3.2 结构的有限元分析和优化 |
| 4.3.3 MR泡沫执行器的测试和控制 |
| 4.4 装置的性能评估 |
| 4.4.1 MR泡沫执行器的力跟踪性能 |
| 4.4.2 侧向力的控制和摩擦系数测量 |
| 4.4.3 振动性能测试 |
| 4.5 心理物理学实验 |
| 4.5.1 实验人员和装置 |
| 4.5.2 实验一:刚度辨别任务 |
| 4.5.3 实验二:摩擦辨别任务 |
| 4.5.4 讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 基于深度学习的图像平滑和图像空间信息的力触觉再现实验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于深度学习的图像平滑 |
| 5.2.1 深度学习和CNN的概述 |
| 5.2.2 基于CNN的图像平滑滤波器 |
| 5.2.3 图像平滑算法的比较 |
| 5.2.4 深度学习模型在Android平台上的移植 |
| 5.3 面向触摸屏的图像空间特征提取 |
| 5.3.1 图像形状特征的提取 |
| 5.3.2 图像轮廓特征的提取 |
| 5.4 利用MH-PEN的振动触觉反馈再现图像中物体的轮廓信息 |
| 5.4.1 改进型MH-Pen |
| 5.4.2 基于轮廓再现的图像识别实验 |
| 5.5 基于形状再现的多装置对比实验 |
| 5.5.1 形状再现实验1:规则形状识别任务 |
| 5.5.2 形状再现实验2:自然图像识别任务 |
| 5.5.3 形状再现实验的讨论 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 本文工作总结 |
| 6.2 本文主要创新点 |
| 6.3 未来研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者攻读博士学位期间发表的学术论文及成果 |
（3）假肢电触觉反馈系统的研制与开发（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 假肢反馈研究现状 |
| 1.3 电触觉研究现状 |
| 1.3.1 电触觉感知特性 |
| 1.3.2 电触觉辅助设备 |
| 1.3.3 电触觉人机交互 |
| 1.4 课题研究内容 |
| 1.5 课题创新点 |
| 1.6 论文组织结构 |
| 第二章 总体方案设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 需求分析 |
| 2.3 系统架构 |
| 2.3.1 电触觉反馈流程 |
| 2.3.2 电触觉反馈总体架构 |
| 2.4 绳驱仿生机械手方案 |
| 2.5 电刺激方案 |
| 2.5.1 皮肤阻抗估计 |
| 2.5.2 电刺激要点 |
| 2.5.3 电刺激实现 |
| 2.6 关键硬件选型方案 |
| 2.6.1 主控制器 |
| 2.6.2 触觉传感器 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 电刺激装置软硬件设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电刺激器参数设计 |
| 3.3 电刺激器硬件电路 |
| 3.3.1 总体架构 |
| 3.3.2 电源模块 |
| 3.3.3 升压模块 |
| 3.3.4 双极性控制输出 |
| 3.3.5 可扩展D/A转化模块 |
| 3.4 软件设计与电刺激强度控制 |
| 3.4.1 总体控制 |
| 3.4.2 刺激强度控制 |
| 3.4.3 串口通信协议 |
| 3.5 电刺激器测试 |
| 3.5.1 输出控流测试 |
| 3.5.2 脉宽水平测试 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 电刺激基本原理与强度测定 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 皮肤刺激机理 |
| 4.2.1 神经电信号与大脑感知 |
| 4.2.2 触觉感受器生理结构 |
| 4.2.3 触觉感受器电位变化 |
| 4.3 电刺激传导建模 |
| 4.3.1 电刺激激活函数 |
| 4.3.2 强度历时曲线 |
| 4.4 皮肤电刺激仿真 |
| 4.4.1 单电极正负电流刺激 |
| 4.4.2 多电极正负电流刺激 |
| 4.4.3 带有权重的电极刺激 |
| 4.5 电刺激感觉划分与强度标定 |
| 4.5.1 刺激感觉及强度划分原理 |
| 4.5.2 实验设计 |
| 4.5.3 结果分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 假肢触觉信息感知与电刺激器强度映射 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 强度映射过程分析 |
| 5.3 触觉传感器信号采集 |
| 5.3.1 传感器工作原理 |
| 5.3.2 传感器标定 |
| 5.3.3 抓取过程信号示例 |
| 5.4 触觉传感器信号识别 |
| 5.4.1 斜率识别与方差识别 |
| 5.4.2 离散小波变换 |
| 5.4.3 识别分析结果 |
| 5.5 假肢手抓取状态分析 |
| 5.5.1 抓取形式简述 |
| 5.5.2 假肢抓取手指受力分析 |
| 5.5.3 假肢抓取接触力分布 |
| 5.6 强度映射规则 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 系统测试与实验 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验设计 |
| 6.3 实验结果及分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
（4）基于振动触觉的导航手套设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 导航系统发展及应用现状 |
| 1.1.2 触觉通道的特点及其在导航任务中应用的可行性及必要性分析 |
| 1.1.3 基于触觉通道导航的意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究目的和研究内容 |
| 1.3.1 研究目的 |
| 1.3.2 研究内容及章节安排 |
| 1.4 本论文研究创新点 |
| 第二章 导航任务中人机交互要素分析 |
| 2.1 人体各通道的特点及其在导航系统中的应用分析 |
| 2.1.1 视觉通道的特点分析及其应用 |
| 2.1.2 听觉通道的特点分析及其应用 |
| 2.1.3 触觉通道的特点分析及其应用 |
| 2.1.4 触觉通道在骑行导航任务中的引入 |
| 2.2 当前导航任务流程及分析 |
| 2.2.1 导航任务案例分析 |
| 2.2.2 导航任务中的导航指令分析与归纳 |
| 2.2.3 导航指令归纳总结 |
| 2.3 导航任务理论分析 |
| 2.3.1 语音导航播报触发时间分析 |
| 2.3.2 当前驾驶导航任务的特点和要求 |
| 2.4 对振动触觉的属性分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 导航任务中触觉通道的设计 |
| 3.1 触觉执行系统的选择 |
| 3.2 振子排布方式及其对应的转向需求设计 |
| 3.2.1 振动模式与导航任务要素的匹配机制说明 |
| 3.2.2 三颗振子排布及其对应的转向需求设计 |
| 3.2.3 九颗振子排布及其对应的转向需求设计 |
| 3.2.4 七颗振子排布及其对应的转向需求设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 实验平台构架及实验设计 |
| 4.1 实验平台设计 |
| 4.1.1 硬件的分析与选取 |
| 4.1.2 软件开发环境 |
| 4.2 实验思路设计 |
| 4.2.1 实验流程设计 |
| 4.2.2 振子振动触发时机的设计 |
| 4.2.3 实验系统搭建及功能实现设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 导航任务实验设计及可行性验证 |
| 5.1 实验一:针对七颗振子排布的两类导航模式筛选 |
| 5.1.1 实验目的 |
| 5.1.2 实验设计及步骤 |
| 5.1.3 实验分析 |
| 5.2 实验二:测定振动模式识别度 |
| 5.2.1 实验目的 |
| 5.2.2 实验设计及步骤 |
| 5.2.3 实验数据分析 |
| 5.3 实验三:模拟测试导航路线 |
| 5.3.1 实验目的 |
| 5.3.2 实验设计及步骤 |
| 5.3.3 实验数据分析 |
| 5.4 实验讨论 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录一:导航指令集及导航任务视听觉要素分析 |
| 附录二:实验一结果统计 |
| 附录三:实验二记录表格样张 |
| 附录四:实验三记录表格样张 |
（5）自适应肌电模式识别及假手人机交互控制的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 基于自适应肌电模式识别的假手控制研究综述 |
| 1.2.1 假手的肌电控制研究综述 |
| 1.2.2 肌电模式识别的可靠性研究综述 |
| 1.2.3 自适应肌电模式识别研究综述 |
| 1.2.4 自适应学习理论和算法研究综述 |
| 1.3 假手的双向人机交互系统综述 |
| 1.3.1 典型的假手双向人机交互系统 |
| 1.3.2 假手双向人机交互的感觉反馈系统研究综述 |
| 1.3.3 基于电刺激触觉反馈的假手感觉反馈系统研究综述 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 自适应肌电模式识别的误分类风险变化分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 肌电模式识别的一般分析方法 |
| 2.3 非自适应肌电模式识别的误分类风险变化分析 |
| 2.3.1 概念偏移的度量 |
| 2.3.2 非自适应学习的误分类风险变化 |
| 2.4 自适应肌电模式识别的误分类风险变化分析 |
| 2.4.1 自适应模式识别的形式化 |
| 2.4.2 理想自适应学习的误分类风险 |
| 2.4.3 非理想自适应学习的误分类风险 |
| 2.5 肌电模式识别的误分类风险变化趋势分析 |
| 2.6 基于肌电信号仿真序列的误分类风险分析验证 |
| 2.6.1 肌电信号数据的采集 |
| 2.6.2 基于无概念偏移肌电信号序列的验证 |
| 2.6.3 基于固定概念偏移速率肌电信号序列的验证 |
| 2.6.4 基于支持向量机的标准自适应学习算法 |
| 2.6.5 实验结果及数据分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 基于自适应学习的肌电模式识别方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 基于误分类风险分析的肌电模式识别方法的设计准则 |
| 3.3 基于代表性粒子自适应学习算法(RPAC)的自适应肌电模式识别 |
| 3.3.1 代表性粒子自适应学习策略(RPALS)的提出 |
| 3.3.2 通用增量LS-SVM算法及其RPAC算法 |
| 3.3.3 通用增量LDA算法及其RPAC算法 |
| 3.3.4 RPAC算法的参数选择 |
| 3.3.5 基于肌电信号仿真序列的RPAC算法验证 |
| 3.4 基于编码控制的自适应肌电模式识别 |
| 3.4.1 基于编码的肌电信号控制方法 |
| 3.4.2 肌电信号触发事件的自适应肌电模式识别 |
| 3.5 基于脑电监督信息的自适应肌电模式识别 |
| 3.5.1 皮层-肌肉同步活动的检测 |
| 3.5.2 脑电信号监督信息的提取 |
| 3.5.3 脑电信号监督的肌电自适应识别方法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 面向人机交互控制的阵列式电刺激反馈系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于双向通道兼容性的电刺激电极的优化设计 |
| 4.2.1 电刺激过程的电刺激噪声传播模型 |
| 4.2.2 基于有限元仿真的模型验证 |
| 4.2.3 基于无纺布电极的模型验证与电极参数选择 |
| 4.2.4 基于柔性印刷电路电极的模型验证与电极参数选择 |
| 4.3 具有实时皮肤阻抗测量功能的多通道电刺激器设计 |
| 4.3.1 多通道电刺激器的硬件结构 |
| 4.3.2 基于皮肤阻抗反馈的自适应电刺激控制方法 |
| 4.4 电刺激波形时空频编码的感知 |
| 4.4.1 分级频率调制的感知 |
| 4.4.2 静态空间调制的感知 |
| 4.4.3 动态空间调制的感知 |
| 4.5 小结 |
| 第5章 假手双向人机接口与交互控制的验证实验 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 假手双向人机接口及交互控制实验平台的搭建 |
| 5.3 肌电模式识别误分类风险分析方法的验证 |
| 5.3.1 全天肌电信号的采集与组织 |
| 5.3.2 误分类风险分析研究的验证结果 |
| 5.3.3 实验结果分析 |
| 5.4 自适应肌电模式识别方法的验证 |
| 5.4.1 RPAC算法的多运动模式识别验证实验 |
| 5.4.2 编码控制算法的验证实验 |
| 5.4.3 脑电信号监督的肌电信号自适应学习算法的验证实验 |
| 5.4.4 自适应识别方法的总结 |
| 5.5 面向自适应肌电模式在线识别的交互控制实验 |
| 5.5.1 自适应肌电模式在线识别中的交互自适应性原理 |
| 5.5.2 交互自适应性的验证实验 |
| 5.5.3 基于交互自适应性的假手控制效果验证实验 |
| 5.5.4 交互控制实验结果分析 |
| 5.6 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（6）基于卷积神经网络的触觉替代视觉技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 触觉替代视觉技术研究现状 |
| 1.2.2 卷积神经网络技术研究现状 |
| 1.3 研究内容和结构安排 |
| 第2章 触觉替代视觉系统的整体设计 |
| 2.1 系统整体结构 |
| 2.2 图像采集及处理部分设计 |
| 2.3 电触觉装置部分设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 视觉图像的边缘检测 |
| 3.1 边缘检测的步骤 |
| 3.2 边缘检测算法简介 |
| 3.2.1 Canny边缘检测算法 |
| 3.2.2 Laplacian边缘检测算法 |
| 3.2.3 Robert边缘检测算法 |
| 3.2.4 Sobel边缘检测算法 |
| 3.3 边缘检测算法结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于卷积神经网络的盲人图像识别方法研究 |
| 4.1 卷积神经网络的结构 |
| 4.1.1 卷积层 |
| 4.1.2 池化层 |
| 4.1.3 激活层 |
| 4.2 基于改进LeNet-5模型的盲人数字识别 |
| 4.2.1 传统LeNet-5模型简介 |
| 4.2.2 改进LeNet-5模型的结构设计 |
| 4.2.3 改进LeNet-5模型的训练 |
| 4.2.4 盲人数字识别 |
| 4.3 基于GoogLeNet模型的盲人日常物体识别 |
| 4.3.1 GoogLeNet卷积神经网络模型简介 |
| 4.3.2 盲人日常物体识别 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 电触觉装置 |
| 5.1 皮肤电触觉的生理基础 |
| 5.2 电触觉装置的硬件设计 |
| 5.3 电触觉装置的软件设计 |
| 5.4 电触觉装置的电刺激效果 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（7）电刺激和摩擦力控制融合的多模态触觉再现方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 基于电刺激触觉再现的国外研究现状 |
| 1.2.2 基于电刺激触觉再现的国内研究现状 |
| 1.2.3 基于摩擦力控制触觉再现的国外研究现状 |
| 1.2.4 基于摩擦力控制触觉再现的国内研究现状 |
| 1.3 存在的问题和发展趋势 |
| 1.4 本文的研究内容和章节安排 |
| 第二章 电刺激和摩擦力控制的触觉再现的理论基础 |
| 2.1 触觉感知的生理基础 |
| 2.2 电刺激触觉再现的理论基础 |
| 2.2.1 电刺激触觉的原理 |
| 2.2.2 阳极刺激和阴极刺激 |
| 2.3 摩擦力控制触觉再现的理论基础 |
| 2.3.1 电致振动摩擦力控制的原理 |
| 2.3.2 电致振动效应中静电力的影响因素 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现系统的总体方案设计 |
| 3.1 电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现系统的硬件方案设计 |
| 3.1.1 电刺激和摩擦力控制融合的综合触觉再现面板模块 |
| 3.1.2 基于TM4C123微处理器的中央控制模块 |
| 3.1.3 电极阵列激励信号控制模块 |
| 3.1.4 高压电压源模块 |
| 3.1.5 系统安全措施 |
| 3.2 电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现系统的软件方案设计 |
| 3.2.1 电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现系统的软件设计 |
| 3.2.2 电极阵列激励信号控制模块的软件设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备 |
| 4.1 基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备的硬件方案设计 |
| 4.1.1 电刺激触觉再现面板模块 |
| 4.1.2 其它模块 |
| 4.2 基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备的软件方案设计 |
| 4.3 基于电刺激的可穿戴的触觉再现实验和数据分析 |
| 4.3.1 基于电刺激的可穿戴的触觉再现设备的实验环境 |
| 4.3.2 基于电刺激的电压感知阈值实验 |
| 4.3.3 基于电刺激的激励信号最佳参数实验 |
| 4.3.4 基于电刺激的空间分辨率实验 |
| 4.3.5 基于电刺激的简单字符识别实验 |
| 4.3.6 基于电刺激的大写英文字母识别实验 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 电刺激和摩擦力控制融合的多模态触觉再现实验和数据分析 |
| 5.1 电刺激和摩擦力控制融合的实验方案设计和系统的实验环境 |
| 5.2 基于摩擦力控制的触觉再现实验 |
| 5.2.1 电压感知阈值实验 |
| 5.2.2 空间分辨率实验 |
| 5.2.3 简单字符识别实验 |
| 5.2.4 大写英文字母识别实验 |
| 5.2.5 复杂字符识别实验 |
| 5.3 基于电刺激的触觉再现实验 |
| 5.3.1 简单字符识别实验 |
| 5.3.2 大写英文字母识别实验 |
| 5.3.3 复杂字符识别实验 |
| 5.4 电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现实验 |
| 5.4.1 大写英文字母识别实验 |
| 5.4.2 复杂字符识别实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 工作总结 |
| 6.2 未来研究方向 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
| 附录 |
| 附录1：电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现系统的程序（Keil环境，C语言） |
| 附录2：电刺激和摩擦力控制融合的触觉再现系统的PCB电路图 |
| 附录3：电刺激和摩擦力控制融合的大写英文字母识别的实验数据（作用部位：手指） |
| 附录4：电刺激和摩擦力控制融合的复杂字符识别的实验数据（作用部位：手指） |
（8）功能磁共振成像温度觉刺激装置的设计与验证（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.1.1 功能磁共振成像介绍 |
| 1.1.2 研究触觉fMRI的研究意义 |
| 1.2 相关领域的研究现状 |
| 1.2.1 fMRI刺激装置 |
| 1.2.2 fMRI触觉刺激装置 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 温度觉fMRI实验设计模式研究 |
| 2.1 fMRI实验设计模式 |
| 2.1.1 组块设计模式 |
| 2.1.2 事件相关设计模式 |
| 2.1.3 混合设计模式 |
| 2.2 温度觉fMRI实验设计模式 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 fMRI温度觉刺激装置方案设计 |
| 3.1 需求分析 |
| 3.2 刺激装置总体设计 |
| 3.3 PC端软件平台设计 |
| 3.4 控制模块设计 |
| 3.4.1 基于PC/104模块系统方案设计 |
| 3.4.2 基于ARM控制芯片系统方案设计 |
| 3.4.3 基于MSP430F149系统方案设计 |
| 3.5 温度觉刺激产生系统设计 |
| 3.5.1 半导体制冷片原理介绍 |
| 3.5.2 TEC驱动电路设计方案 |
| 3.6 刺激端设计 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 fMRI温度觉刺激装置实现 |
| 4.1 刺激装置硬件框图 |
| 4.2 硬件搭建 |
| 4.2.1 数据采集卡 |
| 4.2.2 系统电源设计 |
| 4.2.3 单片机MSP430F149最小系统的设计 |
| 4.2.4 液晶显示器LCD1602的设计 |
| 4.2.5 温度觉产生系统 |
| 4.3 软件设计 |
| 4.3.1 PC上位机软件设计 |
| 4.3.2 MCU软件设计 |
| 4.4 刺激装置功能验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 温度觉fMRI实验研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 实验设计 |
| 5.1.3 实验步骤 |
| 5.2 结果与讨论 |
| 5.2.1 实验数据处理 |
| 5.2.2 数据统计 |
| 5.2.3 讨论 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 在学期间学术成果情况 |
| 指导教师及作者简介 |
| 致谢 |
（9）基于神经生理学的丝织物手感认知机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 纺织品舒适性研究现状 |
| 1.2.1 生理舒适性研究现状 |
| 1.2.2 心理舒适性研究现状 |
| 1.2.3 感官舒适性研究现状 |
| 1.3 织物手感国内外研究现状 |
| 1.4 织物手感的神经生理机制 |
| 1.5 研究目的及研究内容 |
| 1.6 研究意义及创新之处 |
| 第二章 丝织物手感的客观生理表征方法探索 |
| 2.1 问题的提出 |
| 2.2 事件相关电位方法的初探 |
| 2.3 研究方案的设计 |
| 2.4 丝织物手感的客观生理表征方法探索 |
| 第三章 基于认知行为学的织物手感视触觉评价研究 |
| 3.1 被试群体及评价术语的确定 |
| 3.1.1 感性工学 |
| 3.1.2 认知行为学 |
| 3.1.3 被试群体的选择 |
| 3.1.4 评价术语的确定 |
| 3.2 基于认知行为学的织物触觉感知方式的研究 |
| 3.2.1 织物触觉感知方式的方案设计 |
| 3.2.2 触觉感知方式的织物手感测评 |
| 3.2.3 织物手感触觉感知方式的确定 |
| 3.3 基于认知行为学的织物视觉展示方式的研究 |
| 3.3.1 织物视觉展示方式的方案设计 |
| 3.3.2 视觉展示方式的织物手感测评 |
| 3.3.3 织物视觉展示方式的确定 |
| 3.4 基于认知行为学的视触觉评价顺序的研究 |
| 3.4.1 织物视触觉评价顺序的方案设计 |
| 3.4.2 视触觉评价顺序的织物手感测评 |
| 3.4.3 织物视触觉评价顺序的确定 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 用于脑电测试的刺激控件的设计研发 |
| 4.1 声控触觉刺激的探索 |
| 4.1.1 现有织物触感刺激装置 |
| 4.1.2 声控触觉刺激的方法初探 |
| 4.1.3 声控触觉刺激的效果分析 |
| 4.2 触觉刺激控件的研制 |
| 4.2.1 触觉刺激控件装置的设计与制作 |
| 4.2.2 触觉刺激控件的程序编制 |
| 4.2.3 基于脑电的控件应用测试 |
| 4.3 视觉刺激控件的研制 |
| 4.3.1 视觉刺激控件装置的设计与制作 |
| 4.3.2 视觉刺激控件的程序编制 |
| 4.3.3 基于脑电的控件应用测试 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 基于EEG的织物手感评价研究 |
| 5.1 基于EEG的织物手感方案设计 |
| 5.2 基于EEG的织物手感测试 |
| 5.2.1 实验样本与被试 |
| 5.2.2 织物手感评价测试 |
| 5.3 基于EEG频谱的织物手感评价分析 |
| 5.3.1 织物手感的频谱规律 |
| 5.3.2 融合主观评分的 α、β 节律分析 |
| 5.3.3 单一触觉与视触觉的频谱比较 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 基于ERP的织物手感评价研究 |
| 6.1 基于ERP的织物手感方案设计 |
| 6.2 基于ERP的织物手感评价测试 |
| 6.2.1 实验样本与被试 |
| 6.2.2 织物手感评价的测试 |
| 6.3 基于ERP的织物手感成分分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 主要贡献 |
| 7.3 存在的不足 |
| 7.4 未来的研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间本人出版或公开发表的论文 |
| 附录 |
| 致谢 |
（10）电磁式盲文显示装置的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景和意义 |
| 1.2 盲文的由来及组成 |
| 1.3 国内外盲文显示装置的研究现状 |
| 1.3.1 国内外盲文显示装置的研究历程 |
| 1.3.2 国内外盲文显示装置的驱动方式 |
| 1.4 盲文显示装置的研究难点 |
| 1.4.1 触点空间分辨率 |
| 1.4.2 触点接触力的大小 |
| 1.4.3 触点控制 |
| 1.4.4 触点的驱动方式 |
| 1.4.5 装置便携性 |
| 1.5 论文研究的主要内容 |
| 第二章 盲文显示装置总体机械机构设计 |
| 2.1 盲文显示装置的整体设计方案 |
| 2.1.1 触觉感知系统的机理 |
| 2.1.2 盲文显示装置驱动方式的选择 |
| 2.1.3 盲文显示装置设计方案的整体设计 |
| 2.2 电磁式盲文显示装置内部零件的设计 |
| 2.2.1 触摸板的设计及建模 |
| 2.2.2 盲文显示模块的设计 |
| 2.2.3 内部结构整体设计 |
| 2.3 盲文显示装置的样机加工 |
| 2.3.1 零件 pro-e 建模过程 |
| 2.3.2 零件生成支撑过程 |
| 2.3.3 零件切片过程 |
| 2.3.4 零件打印过程 |
| 2.3.5 样机的装配 |
| 2.4 盲文显示装置的机加工 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 驱动机构的设计及计算 |
| 3.1 驱动机构的结构设计 |
| 3.1.1 驱动机构的工作原理 |
| 3.1.2 盲文显示装置驱动机构的结构设计 |
| 3.2 有限长通电螺线管的空间磁场分布规律 |
| 3.3 有限长通电螺线管磁场强度计算 |
| 3.3.1 分段载流线圈在点 P 产生的磁感应强度 |
| 3.3.2 矩形载流线圈在点 P 处产生的磁感应强度 |
| 3.3.3 载流线圈两端的磁感应强度 |
| 3.4 驱动机构中电磁力的计算 |
| 3.4.1 电磁式盲文显示装置不工作状态时的分析 |
| 3.4.2 电磁式盲文显示装置工作状态时的分析 |
| 3.4.3 电磁铁的选定及计算 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 盲文显示装置结构改进设计 |
| 4.1 电磁铁的类型及工作原理 |
| 4.2 电磁铁的特性分析 |
| 4.2.1 电路施加阶段 |
| 4.2.2 磁路转换阶段 |
| 4.2.3 衔铁运动阶段 |
| 4.3 电磁铁的磁路分析 |
| 4.3.1 磁通分布 |
| 4.3.2 磁阻计算 |
| 4.3.3 磁通量计算 |
| 4.3.4 电磁力计算 |
| 4.3.5 原结构的电磁力计算 |
| 4.4 盲文显示装置总体改进方案 |
| 4.4.1 整机方案改进设计 |
| 4.4.2 盲文显示模块的改进方案 |
| 4.4.3 铁芯材质的改进方案 |
| 4.4.4 驱动机构的改进方案 |
| 4.4.5 触摸板的改进方案 |
| 4.5 改进后驱动机构的性能测试 |
| 4.5.1 实验测试系统 |
| 4.5.2 电流提升实验 |
| 4.5.3 增加间隙实验 |
| 4.5.4 铁芯材质实验 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 总结和展望 |
| 5.1 论文总结 |
| 5.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研项目和成果 |
四、电触觉实现中刺激电流的模糊选定（论文参考文献）
- [1]基于交互体验的创意灯具设计[D]. 申兆伟. 青岛大学, 2020(01)
- [2]面向触摸屏图像再现的力触觉接口与交互技术研究[D]. 陈大鹏. 东南大学, 2019
- [3]假肢电触觉反馈系统的研制与开发[D]. 王旭. 东南大学, 2019(05)
- [4]基于振动触觉的导航手套设计[D]. 张彤彤. 东南大学, 2019(06)
- [5]自适应肌电模式识别及假手人机交互控制的研究[D]. 黄琦. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
- [6]基于卷积神经网络的触觉替代视觉技术研究[D]. 冯斌. 河南工业大学, 2018(12)
- [7]电刺激和摩擦力控制融合的多模态触觉再现方法研究[D]. 胡叙胜. 南京航空航天大学, 2017(03)
- [8]功能磁共振成像温度觉刺激装置的设计与验证[D]. 董涛. 中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所), 2015(06)
- [9]基于神经生理学的丝织物手感认知机理研究[D]. 张晓夏. 苏州大学, 2015(11)
- [10]电磁式盲文显示装置的研究[D]. 许艳. 浙江理工大学, 2015(10)