振动触觉表达技术是近年来人机交互和机器人技术研究的前沿和热点之一，而信息的触觉编码则是其中重要的研究内容。本文以国家自然科学基金项目为背景，研究内容主要包括振动触觉表达装置的设计和实现、人体振动触觉感知特性、面向环境感知信息的振动触觉编码方案及其设计原则。　　本文的研究目标就是揭示人体振动触觉感知的客观规律，针对环境感知信息特点，设计研发一种振动触觉表达装置，制定一套可靠简洁高效的振动触觉表达编码方案，首次总结了一系列信息振动触觉编码原则。　　本文首先概括了触觉人机交互技术的研究动态和发展趋势，重点对触觉刺激装置、编码参量和表达应用进行了简要分析，比较了不同触觉刺激方式的特点和优势。　　本文提出了一种新颖的基于移动终端的穿戴型分布式有源被动振动触觉表达装置的设计和实现方案。该装置能够快速、准确地输出多路振动刺激，通过控制每一路的振动强度、持续时间和空间落点这三个参量，实现特定态势信息的振动触觉表达。　　在这套自研装置的基础上，本文构建了振动触觉表达实验系统，设计开展了人体振动触觉感知特性的实验研究，包括感觉阈限和短时记忆特性两个部分。其中，感觉阈限部分包括振动强度阈限、时间阈限和振动触觉空间两点阈限实验;短时记忆特性部分包括针对振动强度、持续时间、空间落点的回忆性和再认性实验。这些实验的研究结论为后续振动触觉表达编码方案及其实验设计提供了基础依据。　　针对目标辨识应用场景中的目标属性信息，本文聚焦物体危险程度、类别、方位、距离、速度和轮廓这六个重要的环境目标属性，综合考虑目标属性信息的空间或时间类特征，融合使用振动强度、持续时间和空间落点三个参量制定若干种振动触觉表达编码方案，设计开展了生理心理实验，依据刺激反应相容性原理，比较触觉编码方案的优劣，甄选出一套目标属性信息的振动触觉表达的最佳编码方案。　　针对目标辨识应用场景中的文字交互信息，本文参考布莱叶盲文和摩尔斯电码的编码规则，首次创新地提出了一套全新的三角码，面向环境目标属性中物体英文名称的字母信息和物体方位角度的数字信息，融合使用振动强度、持续时间和空间落点三个参量分别制定若干种振动触觉表达编码方案，分别设计开展了生理心理实验。实验结果证实，相比于类布莱叶盲文和类摩尔斯电码，三角码是字母数字信息的振动触觉表达最佳编码方案。　　面向城市街道环境感知的目标辨识应用场景，融合上述实验结论，提出了一套完整的目标属性信息和文字交互信息的振动触觉表达最佳编码方案，并首次创新的提出了振动触觉表达的编码设计原则。　　本文最后提出了振动触觉表达技术的未来研究重点和发展方向。