吴 涓 宋振中 吴伟雄 李莅圆 宋爱国

(东南大学仪器科学与工程学院，南京 210096)

视觉障碍人士由于丧失了视觉，获取信息主要依靠触觉和听觉，对于图形图像类信息，目前很难有效感知.如何让盲人获得一定程度的图像信息，是研究者们广泛关注的问题.触觉是视觉障碍人士获取环境信息的重要方式.通过触觉刺激能够获得的环境信息除了直接的本体触觉感受如纹理、冷热、柔顺性等，还能依靠人脑对各种触觉刺激的解释加工获得感知对象的空间方位、距离、速度、形状，甚至图像、语义等信息，对触觉刺激按照一定的规定进行组合就能形成丰富的“触觉语言”，实现信息的触觉表达和感知［1］.

为了将图像信息转换为触觉信息，国外研究者研制了各种阵列式的触觉刺激发生装置，能实现像素空间和触觉阵列的映射.此类刺激单元的作用方式包括振动触觉刺激、电刺激、射流力刺激等［2］.典型的如美国Bach-Y-Rita等研究的视觉-触觉替代装置(TVSS)［3］，这种 20×20的点阵装置将压力刺激作用于人的背部，图像的亮度变化与振动触点的振动相一致.2010年，英国国防部推出了一款名为Brain Port的装置［4］，该装置会将拍摄到的黑白影像变成电子脉冲，传到盲人使用者口含的感应器中，由脉冲信号刺激舌头表面的神经，并由感应器上的电极传到大脑，大脑就会将感知到的刺激转化成一幅低像素的图像，从而让盲人“看到”各种物体的线条及形状.在国内，帅立国等［5］研制了射流触……