基于触觉感知的仿真光幻视特性研究

摘要

随着视觉假体的快速发展，近些年来，在人工视觉研究领域，对于如何对植入后的视觉假体进行评估的研究工作成为一个非常热门的研究课题。在视觉假体植入后，通过刺激视觉通路引发的光幻视，是植入者能感受到的视觉信息的基础构成。这也是为何对于光幻视特征的研究越来越重要了。这里首先要解决的问题是，如何帮助盲人植入者准确地描述出光幻视的特征，才能给视觉假体的研究者们提供科学可靠的研究数据。本文研究的重点在于，依靠触觉这种在盲人生活中非常重要的感觉功能，以仿真光幻视为研究对象，研究一种基于触觉的光幻视特征评估系统和相应的心理物理学实验方法。 本课题包括两个部分：第一部分主要研究内容是基于触觉的仿真光幻视定位研究。在这部分研究中，先使用了基于直角坐标系的触摸板作为定位中的触觉导航，设计了一整套定位系统和相应的心理物理学实验，并对定位结果的准确性、离散度和反应时间进行了分析。通过对结果和整个实验过程的分析，得出在触摸板导航方式下，可以精确稳定的对仿真光幻视定位。采用了更符合人体生理特点的极坐标参考系，改进了整个触觉导航系统和实验设计。第二部分主要研究内容是基于触觉的仿真光幻视尺寸评估研究。在第一阶段的研究工作中，研究了不同触觉刺激方式，不同仿真光幻视亮度分布参数在不同距离条件下，对尺寸评估结果的影响。得出基于触觉的仿真光幻视尺寸评估方法是可行的，在近距离时，使用圆孔触摸板，可以减小仿真光幻视尺寸评估的误差。