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《视线跟踪技术及其在人机交互中的应用》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第!"卷第!期浙江大学学报%理学版&>?@A!"B?A!!##!年$月’()*+,-(./0123,+45+361*7389%:;31+;1<=383(+&CDEA!##!视线跟踪技术及其在人机交互中的应用冯成志F沈模卫%浙江大学工业心理国家专业实验室F浙江杭州$G##!H&摘要I人们在观察外部世界时眼睛总是与其它人体活动自然协调地工作F并且眼动所需的认知负荷很低F人眼的注视包含着当前的任务状况以及人的内部状态等信息F因此眼注视是一种非常好的能使人机对话变得简便Q自然的候选输入通道A本文介绍了视线跟踪的基本手段Q
2、方法和技术F对视线跟踪作为人机交互通道所具有的特点进行了讨论F并指出了其在人机交互领域中的应用及前景A关键词I人机交互M多通道用户界面M视线跟踪M隐马尔可夫模型M神经网络中图分类号IRSGHMSHN"文献标识码IT文章编号IG##HP"N"O%!##!!P#!!LP#HUVBWXYZ[J]Y^F_‘VBC?JaZ^%bcdcefeghdijkdcjkgjlmnopqckrdstqguvjsjwgFxveyrdnwznr{ekqrcgF
3、dnw}vjp$G##!HF~vrnd&!""-3;,83(+(.4,#
4、18*,;$3+43+0)%,+;(%")81*3+81*,;83(+A&?’E[D@?()YZ*^D[+[^,ZE-^./%_0^Z[0ZV1^J.^?[&F!##!F!"%!&I!!L2!$!!378*,;8I4Z?5@Z[D.’ED@@/D]ZD..YZa?E@1^[0?[*’[0.^?[a^.Y?.YZED0.^,^.^Z--’0YD-6D[^5’@D.^[?7*Z0.-AV/Z6?,Z6Z[.-EZ8’^EZ@^..@Z0?[-0^?’-Z((?E.D[1Z/ZD]Z0?[.D^[-^[(?E6
5、D.^?[D7?’.7?.Y.YZ0’EEZ[..D-9D[1.YZaZ@@J7Z^[?(.YZ^[1^,^1’D@A_?Z/ZD]Z^-D??10?65’.ZE^[5’.6Z.Y?1D[1^.0D[5E?,^1ZD0?[,Z[^Z[.D[1[D.’ED@D11^.^?[.?’-ZEJ0?65’.ZE1^D@?’Z-ARY^-5D5ZEEZ,^Za-.YZ6ZD[-D[16Z.Y?1-?(D]Z.ED09^[.Z0Y[?@?/F1^-0’--Z-.YZ(ZD.’EZ-?(D]Z?E^Z[.D.^?
6、[D-D6?1D@^./^[Y’J6D[0?65’.ZE^[.ZED0.^?[FD[11Z-0E^7Z-.YZ5ZE-5Z0.^,Z?(D]Z.ED09^[.Z0Y[?@?/^[.YZ(^Z@1?(Y’J6D[0?65’.ZE^[.ZED0.^?[A:19;(*=7IY’6D[0?65’.ZE^[.ZED0.^?[M6’@.^6?1D@’-ZE^[.ZE(D0ZMD]Z.ED09^[MY^11Z[6DE9?,6?1Z@M[Z’ED@[Z.a?E9人与计算机交互%‘’6D[JX?65’.ZE<[.ZED0
7、.^?[&是研究人与计算机及其相互作用的技术F其研究目的在于利用所有可能的信息通道进行人J机交流F提高交互的自然性和高效性A目前人与计算机交互由于一直受到基于键盘=鼠标的窄带宽输入界面的限制F使用户到计算机的通讯带宽停滞不前F人机交互中输入与输出效率变得越来越不平衡>G?F由此激发了基于视线跟踪Q语音识别Q手势输入Q感觉反馈等新的交互技术的多通道界面的研究F其中视线追踪技术倍受该研究领域的重视A在人与计算机的交互中F视觉通常作为人接收信息的感觉通道A例如F当用户使用鼠标来选择屏幕上感兴趣的目标时F视线随注意点聚焦
8、到该目标上F然后检查光标与该目标的空间差距F再反馈到大脑并经大脑指挥手去移动鼠标器F直至视觉判断光标已位于目标之上F做出按键动作A如果收稿日期I!##GJ#!J!KA基金项目I教育部高等学校博士学科点专项科研基金%!####$$L!!&M浙江省自然科学基金资助项目%$###N"&A作者简介I冯成志%G"O#P&F男F讲师F博士研究生F主要从事人机交互方面的研究A77O浙江大学学报1理学版5第73卷计算机能!自动"将光标置于用户所感兴趣的目标之上#就会省去上述交互过程中的大部分步骤#从而把手解放出来#大大降低认知负
9、荷$若想利用视觉通道向计算机输入信息#首先须了解用户在屏幕上所注视的区域%感兴趣的屏幕元素等#这些信息可以通过视线跟踪技术获得$视线跟踪的目的是根据眼睛的特征和位置以及其他一些脸部线索来决定用户注视的方向#把它作为一种可选的或互补的计算机输入通道#为人机交互研究提供一种分析工具$&视线跟踪技术人眼的注视点由头的方位和眼睛方位两个因素决定$头的方位决定人眼可能注视的范围#而