基于沉浸式虚拟遮盖的弱视知觉学习训练系统研究

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1、中图分类号：学校代码：10337硕士学位论文论文题目：基于沉浸式虚拟遮盖的弱视知觉学习训练系统研究作者姓名刘捷指导教师邱飞岳学科专业教育技术学所在学院教育科学与技术学院提交日期2016年4月万方数据DissertationSubmittedtoZhejiangUniversityofTechnologyfortheDegreeofMasterTitle:RESEARCHOFAMBLYOPIAPERCEPTUALLEARNINGTRAININGSYSTEMBASEDONIMMERSIVEVIRTUALOCCLUSIONDepartment

2、:CollegeofEducationScience&TechnologyMajor:EducationTechnologySupervisor:QiufeiyueGraduate:LiujieApril,2016万方数据浙江工业大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所提交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确

3、方式标明。本人承担本声明的法律责任。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密□，在______年解密后适用本授权书。2、不保密□。（请在以上相应方框内打“√”）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日万方数据基于沉浸式虚拟遮盖的弱视知觉学习训

4、练系统研究摘要虚拟遮盖是利用VR（虚拟现实）技术，将弱视患者左右眼分离以达到视觉训练之效果，提高弱视眼视功能的同时恢复双眼视功能，而一些弱视VR训练系统运用知觉学习设计训练内容，进一步提高了弱视治疗的效果。目前我国有上千万的弱视患者，需要治疗的患者数量多，训练设备需求量大，但弱视VR训练系统存在诸多限制，如便携性差，成本偏高，训练过程中容易受到外界视觉信息的干扰等，导致其难以普及研究和使用。为解决上述问题，本文引入虚拟现实手机HMD（头戴显示设备），设计和实现了基于虚拟现实手机HMD的弱视知觉学习训练系统，提高了训练设备的便携性，降低了

5、弱视治疗成本，并详细阐述了沉浸式虚拟遮盖训练方法，彻底排除外界视觉信息的干扰，增强了训练环境的沉浸感，通过设计双眼分离式知觉学习训练，在加强弱视眼刺激的同时促进了双眼融合交互。针对以上创新，本文的具体研究内容如下：（1）分析了目前国内外弱视虚拟现实训练和知觉学习训练的研究现状，对虚拟现实技术进行了相关研究，提出了沉浸式虚拟遮盖方法。（2）根据沉浸式虚拟遮盖方法，设计了基于虚拟现实手机HMD的弱视训练系统的硬件结构、系统软件架构及训练过程。（3）通过以上软硬件结构的设计，实现了沉浸式虚拟遮盖弱视知觉学习训练系统。本文主要设计和实现了面向弱

6、视训练的沉浸式虚拟遮盖知觉学习系统，弥补了之前弱视虚拟现实训练系统的诸多不足，增强了训练沉浸感和双眼融合交互，提高了设备便携性，降低了设备成本，为虚拟现实技术应用于弱视治疗的普及研究提供了一种可行的方案。关键词：沉浸式;虚拟遮盖;知觉学习;弱视训练系统I万方数据RESEARCHOFAMBLYOPIAPERCEPTUALLEARNINGTRAININGSYSTEMBASEDONIMMERSIVEVIRTUALOCCLUSIONABSTRACTVirtualocclusionusingVR(virtualreality)technology

7、,separatingbinocularvisionofamblyopiapatientsinordertoachievetheeffectofvisualtraining,improvingthevisualacuityoftheamblyopiaeyeatthesametimerecoveringbinocularvisualfunction,andsomeamblyopiaVRtrainingsystemusingperceptuallearningdesigntrainingcontent,tofurtherimprovingt

8、heeffectofamblyopiatreatment.Currently,therearetensofmillionsofamblyopiapatientsinourcountry,thereareal