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ISCAS OpenIR  > 人机交互技术与智能信息处理实验室  > 学位论文
学科主题: 计算机应用
题名:
基于实物界面的虚拟装配
作者: 喻晓宇
答辩日期: 2010-06-03
导师: 张凤军
专业: 计算机应用技术
授予单位: 中国科学院研究生院
授予地点: 北京
学位: 硕士
关键词: 实物界面
摘要: 虚拟装配技术能够有效的提高产品生产效率,降低成本。目前虚拟装 配技术已经成为各高校和研究所的重点研究方向之一。在传统的虚拟装配 程序中,用户与计算机通常是通过GUI 界面的 CAD 软件,或者是带有数据 手套和跟踪器的虚拟现实系统与计算机进行交互。而这些交互手段都存在 着自身的不足,例如 CAD软件的交互不自然,学习难度大,而虚拟手缺乏 对零件抓取的真实感受,对零件的姿态调整难以控制等等。而实物用户界 面的出现很好的解决了这个问题,通过它可以将现实世界中的实物对象和 虚拟模型建立关联,用户通过操作实物标记控制虚拟零件模型,不仅可以 使用户自由的控制虚拟零件的姿态,而且具有比较高的切实感,此外这种 虚拟装配方式还克服了传统 CAD 软件界面复杂学习困难的缺点,能让用户 在短时间内掌握系统的使用,是一种新颖的虚拟装配方式。 本文基于增强现实技术,将实物用户界面应用到虚拟装配系统中,在 单摄像头的条件下,将虚拟零件模型加载至实物标记上,用户通过操作实 物标记来控制虚拟模型,完成装配过程。相比于传统的虚拟装配交互方式, 增强了用户操作的切实感。根据装配任务需求设计了 4 类实物标记,在满 足虚拟装配任务需求的前提下大大降低了用户的认知负担。并且提出了 3 种交互技术,包括单手遮挡与接近性原理,匹配约束信息提示与判定,以 及视点控制等,结合碰撞检测技术来实现精确而又自然的虚拟装配。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.iscas.ac.cn/handle/311060/2843
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喻晓宇. 基于实物界面的虚拟装配[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2010-06-03.
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