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随着电子技术的快速发展，越来越多的科研成果被广泛应用于导盲和盲教等以改善盲人生存质量。论文在总结分析现有导盲装置的基础上，提出了一种基于视触觉功能替代的穿戴式触觉导盲思想和技术方案，并进一步设计了穿戴式触觉导盲装置的机械结构，实验研究了似动触觉的影响参数，探讨了触觉图像生成方法，以及触觉数据结构和编码技术。具体内容包括：
1.提出了一种新型的穿戴式触觉导盲装置技术方案。该装置主要包括机械结构，控制单元及系统软件。该方案通过图文映射建立了触觉图像与盲人胸前区虚拟触觉显示平面的对应关系，仅用有限的触点即可显示全部触觉图像，大大降低了装置成本，并具有体积小、重量轻、能耗低、穿戴方便等优点。
2.针对触觉现象进行研究，通过嵌入式控制主板和振动器实验研究似动触觉的影响参数，实验结果为触觉显示器设计和触觉流媒体关键帧的选取提供了重要依据。论文进一步对简单图形的动态触觉显示进行了演示实验。
3.探讨由视觉图像生成触觉图像的方法。由于采集的图像有噪声污染，首先采用非线性形态学滤波对图像进行预处理，为较好地保持边缘信息，论文提出了小尺度多方向的形态学滤波方法，并通过图像质量评价方法证明了该方法处理效果的优越性。然后将图像分为文字类和非文字类分别处理，对于文字类图像提出基于大津法的多分辨率分割方法，实现了文字信息的低分辨率显示；对于非文字类图像，论文充分利用小波分解与非极大抑制的优点，结合8邻域的思想，提出了基于小波的多分辨率边缘检测方法。最后，通过仿真结果证明了方法的可行性。
4.研究触觉流媒体数据结构和编码技术。视触觉图像转换得到的触觉流媒体数据量较大，为便于应用和传输，需要对其数据进行分析及编码。首先对触觉特性数据进行分析，设计触觉数据的帧结构；然后对触觉流媒体进行了降帧处理，提出了基于块的边缘变化率选取关键帧的方法；最后采用跳白块和游程长度编码方法，对关键帧图像进行编码，得到了较好的压缩效果。