1、在生活工作中，人們所需的信息大部分是通過視覺感知得到的，然而盲人卻無法通過視覺獲取可靠信息，這給他們帶來了極大的不便。并且對于從事危險和復(fù)雜作業(yè)的人(例如：飛機駕駛員、消防員以及潛水員等)而言，由于他們工作環(huán)境復(fù)雜，視覺負擔(dān)過重，嚴重影響了他們的工作效率。觸覺是人重要的未被充分利用的信息獲取方式，與視覺和聽覺相比，其具有顯著的優(yōu)勢。它不需要特別關(guān)注就能產(chǎn)生全方位的感受，而且隨年齡的增長其功能衰退較弱。將視覺信息以觸覺方式顯示即觸覺替代視

2、覺，能擴大信息獲取量，提高生活質(zhì)量和工作效率。因此，觸覺替代視覺已成為當(dāng)前國內(nèi)外的研究前沿和重點。
　　本文圍繞著觸覺替代視覺的關(guān)鍵技術(shù)開展圖像信息的振動觸覺編碼與表達方法的研究，主要工作包括二個部分：(1)在移植了WINCE操作系統(tǒng)的ARM11(ARMSYS6410)嵌入式平臺下，利用USB攝像頭和微型振動電機陣列構(gòu)建了振動觸覺替代視覺系統(tǒng)；(2)在此平臺上進行圖像信息的振動觸覺編碼與表達方法的初步研究，并進行了振動觸覺感知實驗

3、以驗證系統(tǒng)和方法的有效性。
　　本文主要研究圖像中字符(數(shù)字/字母)、物體二維輪廓以及三維形狀特征的提取和振動觸覺表達。為了表達上述信息，首先對圖像進行采集和特征提?。蝗缓筮M行空間映射將特征從圖像像素空間映射到觸覺點陣空間；最后進行振動模式編碼，將特征轉(zhuǎn)化為振動刺激信號。
　　本文的研究重點和創(chuàng)新點在于：(1)針對物體二維輪廓的振動觸覺顯示，提出了一種輪廓自動跟蹤與突出輪廓角點的動態(tài)振動模式。(2)借鑒上述振動模式，提出了用