人機(jī)交互中視線跟蹤技術(shù)的研究.pdf

1、近年來，視線跟蹤技術(shù)一直是學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域的熱門課題，通過對捕獲的眼圖進(jìn)行信息提取和加工分析，獲得眼睛的注視信息。該技術(shù)在心理學(xué)研究、人機(jī)交互技術(shù)研究、航空駕駛以及商業(yè)應(yīng)用等各種領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。
　　視線跟蹤技術(shù)發(fā)展至今已有一定程度的研究成果，存在的問題也在不斷地得到解決。本文先是介紹了視線跟蹤技術(shù)的研究背景和意義，并對其發(fā)展歷程、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及存在的問題進(jìn)行簡單的闡述，之后對視線跟蹤技術(shù)中涉及到的各部分以及各部分的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)

2、行綜述，最后主要就視線跟蹤技術(shù)中的兩個問題提出新的算法，并設(shè)計實驗仿真進(jìn)行驗證。
　　本文針對傳統(tǒng)視線跟蹤系統(tǒng)中角膜反射丟失或者失真導(dǎo)致系統(tǒng)可靠性下降的問題，本文提出一種雙光源視線跟蹤算法，利用兩個光源為光斑丟失提供冗余，提高系統(tǒng)的可靠性；同時利用這兩個光斑中心和一個瞳孔中心設(shè)計不同瞳孔角膜反射組合特征作為視線跟蹤系統(tǒng)的輸入，來提高系統(tǒng)的精度。實驗結(jié)果證明：雙光源系統(tǒng)的可靠性要高于單光源；另外，與單光斑特征相比，雙光斑特征對應(yīng)的估

3、計結(jié)果在精度上提高0.02°左右；雙光斑特征使得屏幕上49點的誤差分布較為均衡，減少了誤差較大的估計點個數(shù)，從整體上提高的系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度。另外，本文參考幾種頭部運(yùn)動補(bǔ)償方法，提出一種基于二維多項式映射模型的頭部運(yùn)動補(bǔ)償模型，該模型主要針對頭戴式系統(tǒng)中，頭部上下俯仰和左右搖擺運(yùn)動的自然頭部運(yùn)動進(jìn)行補(bǔ)償。本文通過研究仿真模擬軟件，模擬頭部運(yùn)動后的眼睛信息對該算法進(jìn)行驗證，結(jié)果表明該算法對在一定運(yùn)動角度范圍內(nèi)的頭部運(yùn)動能有效地進(jìn)行補(bǔ)償，頭