【摘 要】
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虚拟力计算和渲染是虚拟现实力觉显示系统的核心技术.针对人与虚拟环境通过工具进行接触交互的任务,讨论了提高力觉显示逼真度的方法.静态物体采用三角片模型,运动的虚拟工具
【机 构】
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北京航空航天大学机器人研究所,北京大学口腔医学院计算机应用中心
【基金项目】
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国家自然科学基金项目“面向口腔临床操作模拟训练系统的触觉再现技术研究”(50275003)
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虚拟力计算和渲染是虚拟现实力觉显示系统的核心技术.针对人与虚拟环境通过工具进行接触交互的任务,讨论了提高力觉显示逼真度的方法.静态物体采用三角片模型,运动的虚拟工具采用质点模型.用均匀划分包围盒方法和基于三角片元素拓扑关系及最短距离迭代的方法,分别解决虚拟力计算的碰撞检测和碰撞响应问题.针对物体几何特征逼真度显示给出了渲染判据,实现了逼真度和稳定性的矛盾折衷.基于力觉交互设备Phantom,开发了力觉仿真系统平台,通过感知具有典型几何特征的物体形状,验证了虚拟力计算和渲染方法的有效性.
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