基于眼動跟蹤的多設(shè)備人機交互技術(shù)研究.pdf

1、隨著普適計算技術(shù)的發(fā)展，人們身邊的智能設(shè)備數(shù)量不斷增加，在學(xué)習(xí)、生產(chǎn)、生活中人們越來越多的需要與多個設(shè)備進行交互。眼動跟蹤是一種新興、自然的交互方式，但目前多數(shù)基于眼動跟蹤的人機交互只針對單個設(shè)備，無法滿足日益增長的多設(shè)備交互需求。為此本文對多設(shè)備環(huán)境下的眼動跟蹤技術(shù)和交互方式進行了探索和研究，通過眼動跟蹤和多設(shè)備交互結(jié)合，提升用戶的交互效率和體驗。本文圍繞如下幾點關(guān)鍵技術(shù)展開研究。
　?。?）多設(shè)備眼動跟蹤中圖像處理方法的研究。

2、研究攝像頭標(biāo)定和圖像畸變矯正方法，對眼睛和場景圖像進行矯正；研究了瞳孔和普爾欽斑的提取算法，在瞳孔識別中提出了瞳孔殘缺區(qū)域填補、瞳孔輪廓識別、錯誤邊緣排除等算法，在普爾欽斑識別過程中提出了利用卡爾曼濾波器預(yù)測普爾欽斑位置的算法；研究了場景圖像中設(shè)備屏幕的識別算法，提出了屏幕頂點坐標(biāo)的提取算法和設(shè)備屏幕的區(qū)分算法。
　?。?）多設(shè)備注視點計算方法的研究。基于瞳孔向量反射法，研究了瞳孔-普爾欽斑向量擬合注視點的方法，并針對多設(shè)備交互中

3、頭部運動頻繁的特點，建立了頭部運動模型，提出頭部運動條件下的視線標(biāo)定和注視點計算方法。
　?。?）多設(shè)備眼動交互技術(shù)的研究。在顯式交互技術(shù)方面，研究了視線穩(wěn)定技術(shù)，并提出了多種目標(biāo)選取技術(shù)和多設(shè)備間目標(biāo)移動或復(fù)制的技術(shù)。在隱式交互技術(shù)方面，研究了注視點聚類、最后閱讀位置提示、視線切換意圖判斷等技術(shù)，可用于閱讀場景下的多設(shè)備交互。
　　最后，基于上述方法實現(xiàn)了兩個交互應(yīng)用系統(tǒng)：多設(shè)備目標(biāo)轉(zhuǎn)移應(yīng)用和多設(shè)備閱讀應(yīng)用系統(tǒng)。從效率、正