面向智能头显的眼动跟踪技术的研究

发布时间：2021-04-20 15:34

　　面向智能头显的眼动跟踪技术的研究对于提高智能头显的自然交互性以及普及推广具有重要意义。目前的智能头显普遍存在着价格昂贵、分辨率低、交互不够自然等问题,而眼动跟踪技术就是解决这一系列问题的关键所在。当智能头显与眼动跟踪技术结合时,首先用户可以在用眼睛代替鼠标进行一系列的交互操作,增加人机交互的自然性。其次,可以利用人眼视觉原理对注视点周围区域进行渲染提高其分辨率,并降低远离注视点区域的分辨率,从而降低智能头显的昂贵价格。本文重点研究了智能头显下眼动跟踪技术的相关算法,主要工作如下:（1）重点介绍眼动跟踪技术中的眼动特征提取算法与注视点估计算法。在整个眼动跟踪技术流程中,眼动特征提取和注视点估计是最重要的两步。眼动特征提取算法提取人眼图像中与人眼视线方向相关联的眼动特征,注视点估计算法根据人眼几何结构或者已知标定点,结合已提取的眼动特征估算出人眼视线方向。（2）与深圳市掌网公司合作开发了一款用于智能头显的实时眼动跟踪系统。掌网公司提供了硬件设备智能头显,本文则根据掌网公司所提供的设备,研发了一款实时眼动跟踪系统,它具有高效、便捷、低成本,可移植等特性。在研发该系统的过程中,本文首先对智能头... 

【文章来源】：广东工业大学广东省

【文章页数】：62 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景和意义
    1.2 课题的相关研究现状
        1.2.1 智能头显设备的国内外发展现状
        1.2.2 眼动跟踪技术的国内外发展现状
    1.3 本文研究内容及创新点
    1.4 课题来源
    1.5 论文组织结构
第二章 眼动跟踪算法概述
    2.1 人眼结构与视觉原理
    2.2 眼动跟踪算法整体流程
    2.3 眼动特征提取
    2.4 注视点估计
        2.4.1 二维注视点估计
        2.4.2 三维注视点估计
    2.5 本章小结
第三章 面向智能头显的实时眼动跟踪系统设计
    3.1 系统需求分析
    3.2 系统整体设计
    3.3 注视点核心模块
        3.3.1 模块组成与通信指令
        3.3.2 瞳孔检测算法流程
    3.4 Unity插件模块
        3.4.1 模块组成
        3.4.2 注视点估计算法流程
    3.5 本章小结
第四章 系统测试
    4.1 实验设备
    4.2 瞳孔检测
        4.2.1 检测结果
        4.2.2 算法对比
    4.3 校准测试
        4.3.1 标定选取
        4.3.2 校准结果
    4.4 注视点估计实验
        4.4.1 精度测试
        4.4.2 精度分析
    4.5 鲁棒性分析
    4.6 本章小结
总结与展望
参考文献
攻读学位期间发表的学术成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于全息光学的虚拟现实与增强现实技术进展[J]. 何泽浩,隋晓萌,赵燕,曹良才,金国藩.  科技导报. 2018(09)
[2]眼动跟踪技术及其在军事领域的应用[J]. 贾宏博,师国伟,姚钦.  航天医学与医学工程. 2016(05)
[3]虚拟现实显示系统在超声引导穿刺手术中的应用[J]. 吕留帅,王广志,黄毅斌,吴剑.  中国医学物理学杂志. 2016(08)
[4]混合现实中的人机交互综述[J]. 黄进,韩冬奇,陈毅能,田丰,王宏安,戴国忠.  计算机辅助设计与图形学学报. 2016(06)
[5]基于眼动追踪技术的旗帜广告效果研究[J]. 沈艳.  现代电子技术. 2015(18)
[6]基于眼动追踪的车载智能多媒体系统界面设计[J]. 朱丽萍,李永锋,李慧芬.  艺术与设计(理论). 2015(07)
[7]基于双眼模型的三维视线估计方法[J]. 满毅,赵歆波,张珂.  机械科学与技术. 2015(04)
[8]新型显示技术发展研究[J]. 孔彬.  中国数字电视. 2013(Z2)
[9]视线跟踪系统光源位置与视线分辨参数关系研究[J]. 赵其杰,张国栋,程德富,屠大维.  系统仿真学报. 2011(10)
[10]基于Sobel算子的图像边缘检测研究[J]. 袁春兰,熊宗龙,周雪花,彭小辉.  激光与红外. 2009(01)

硕士论文
[1]视网膜仿真模型及其感知效能分析[D]. 管旭东.复旦大学 2010
[2]部分遮挡条件下椭圆目标识别[D]. 钮毅.上海交通大学 2007
[3]视线跟踪技术及其应用研究[D]. 徐兴民.南京航空航天大学 2007



本文编号：3149947