基于眼動跟蹤的多設備人機交互技術研究.pdf

1、隨著普適計算技術的發(fā)展，人們身邊的智能設備數(shù)量不斷增加，在學習、生產(chǎn)、生活中人們越來越多的需要與多個設備進行交互。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備，無法滿足日益增長的多設備交互需求。為此本文對多設備環(huán)境下的眼動跟蹤技術和交互方式進行了探索和研究，通過眼動跟蹤和多設備交互結合，提升用戶的交互效率和體驗。本文圍繞如下幾點關鍵技術展開研究。
　?。?）多設備眼動跟蹤中圖像處理方法的研究。

2、研究攝像頭標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測普爾欽斑位置的算法；研究了場景圖像中設備屏幕的識別算法，提出了屏幕頂點坐標的提取算法和設備屏幕的區(qū)分算法。
　?。?）多設備注視點計算方法的研究?；谕紫蛄糠瓷浞?，研究了瞳孔-普爾欽斑向量擬合注視點的方法，并針對多設備交互中

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定和注視點計算方法。
　?。?）多設備眼動交互技術的研究。在顯式交互技術方面，研究了視線穩(wěn)定技術，并提出了多種目標選取技術和多設備間目標移動或復制的技術。在隱式交互技術方面，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，可用于閱讀場景下的多設備交互。
　　最后，基于上述方法實現(xiàn)了兩個交互應用系統(tǒng)：多設備目標轉移應用和多設備閱讀應用系統(tǒng)。從效率、正