眼球運(yùn)動(dòng)及眼動(dòng)跟蹤技術(shù)

1、眼球運(yùn)動(dòng)及眼動(dòng)跟蹤技術(shù),2012年2月 重慶科學(xué)院,http://v.youku.com/v_show/id_XMjkxNDE0MTQ0.html,主要內(nèi)容,眼球運(yùn)動(dòng)機(jī)制,眼球運(yùn)動(dòng)模式,眼動(dòng)跟蹤技術(shù)的幾種技術(shù)路線,眼動(dòng)技術(shù)應(yīng)用,眼動(dòng)跟蹤的數(shù)據(jù)分析.,眼球運(yùn)動(dòng),問題:為什么眼球要運(yùn)動(dòng)？問題:如果眼球不能運(yùn)動(dòng)將會(huì)怎樣?,眼球結(jié)構(gòu),眼底視覺敏感區(qū)約,,腦部功能區(qū)域與視神經(jīng)通路,小結(jié),問題:為什么眼球要運(yùn)動(dòng)？ 推薦答

2、案:獲得清晰的視覺圖像.眼球運(yùn)動(dòng)是一種極精細(xì)而巧妙的協(xié)調(diào)一致的動(dòng)作。其目的有：①按照意志改變注視方向；②調(diào)整眼球的相對(duì)位置以獲得雙眼單視的功能；③代償體位變動(dòng)，以維持視線的穩(wěn)定。問題:如果眼球不能運(yùn)動(dòng)將會(huì)怎樣?推薦答案:失去大部分視覺感知功能.來自外界的信息,很大部分是通過人眼獲得,為了取得這些信息,人眼必須連續(xù)不斷地運(yùn)動(dòng),這就是眼球運(yùn)動(dòng),眼球運(yùn)動(dòng)使觀察對(duì)象在視網(wǎng)膜黃斑部的中央凹上成象,而且能使兩眼互相協(xié)同動(dòng)作,并適應(yīng)頭部和軀

3、體的運(yùn)動(dòng)和位置。,眼運(yùn)動(dòng)中大腦的作用,無意識(shí),非禮勿視與視而不見,眼肌,眼球運(yùn)動(dòng)模式,掃視注視眼跳震顫平滑追旋轉(zhuǎn)匯聚瞳孔變化,,生理性眼顫,雙目生理性眼顫的互抑制,Hering定律:眼球運(yùn)動(dòng)時(shí),兩眼接受的神經(jīng)沖動(dòng)時(shí)等時(shí)等量的.,雙目集合運(yùn)動(dòng),開環(huán)短潛時(shí)反應(yīng),如何跟蹤眼球運(yùn)動(dòng)?,令人震撼的技術(shù)路線,六種主要的視線跟蹤技術(shù),眼動(dòng)電圖(EOG),眼動(dòng)電圖,EOG波形表現(xiàn)為鋸齒波，而眼動(dòng)儀記錄波形為矩形波。兩種方法數(shù)據(jù)分析單元的

4、平均值均隨偏轉(zhuǎn)角絕對(duì)值的增加而增大，呈“V形”曲線。同一偏轉(zhuǎn)角下，眼動(dòng)儀組的幅值變異系數(shù)小于EOG組且差異顯著（除-10°偏轉(zhuǎn)角p<0.05外，其余偏轉(zhuǎn)角p<0.01）。不同偏轉(zhuǎn)角眼動(dòng)儀、EOG數(shù)據(jù)分析單元變異系數(shù)相差顯著（p<0.01），眼動(dòng)儀組數(shù)據(jù)分析單元的變異系數(shù)小于EOG組。,眼動(dòng)跟蹤技術(shù)路線,線圈感應(yīng)系統(tǒng)圖像處理： 黑瞳/亮瞳,眼動(dòng)技術(shù)應(yīng)用,http://v.youku.com/v_show

5、/id_XMzQ3MTA2NTA4.html,眼動(dòng)技術(shù)應(yīng)用,眼動(dòng)技術(shù)應(yīng)用,下一代人機(jī)交互接口,最近，康奈爾大學(xué)的研究人員已經(jīng)發(fā)明一種長(zhǎng)寬只有半毫米，厚度僅百分之一毫米的照相機(jī)這種無鏡頭照相機(jī)被稱為平面傅里葉捕獲陣列。它其實(shí)就是一塊參雜了硅元素的扁平材料。它的每一個(gè)像素點(diǎn)都對(duì)指定的入射角十分敏感，并提供一部分稱為“傅里葉變換”的數(shù)學(xué)運(yùn)算以產(chǎn)生一張20像素的圖像。這款新型相機(jī)的細(xì)節(jié)發(fā)布在《光學(xué)快報(bào)》期刊上。預(yù)計(jì)2012年便有搭載2.5m

6、m、甚至2.0mm鏡頭模塊技術(shù)正式商品化,,旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)檢測(cè)分析,,,,,,,,,視線點(diǎn),攝像光學(xué)中心,瞳孔中心,角膜平面,攝像圖像平面,眼控交互系統(tǒng)的光學(xué)映射關(guān)系圖,,,,,,,,,視線點(diǎn),攝像光學(xué)中心,瞳孔中心,角膜平面,眼部攝像圖像平面,視線指示系統(tǒng)的光學(xué)映射關(guān)系圖,視線指示系統(tǒng)主要組件,采集眼部圖像,圖像預(yù)處理,眨眼檢測(cè),瞳孔檢測(cè),瞳孔定位,基準(zhǔn)光點(diǎn)定位,視線方向計(jì)算,事件消息處理,,,,,,,,,,,眼控交互處理流程,,操作系統(tǒng),

7、結(jié)果判斷：在圖形上較原標(biāo) 志向內(nèi)收，表示肌肉功能 不足，向外擴(kuò)張，功能亢進(jìn) 整個(gè)圖形面積縮小表示麻痹眼,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,