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《人機(jī)交互中視線跟蹤技術(shù)的分析》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、西安電子科技大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性(或創(chuàng)新性)聲明秉承學(xué)校嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)和優(yōu)良的科學(xué)道德,本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了文中特別加以標(biāo)注和致謝中所羅列的內(nèi)容以外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果;也不包含為獲得西安電子科技大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中做了明確的說明并表示了謝意。申請(qǐng)學(xué)位論文與資料若有不實(shí)之處,本人承擔(dān)一切的法律責(zé)任。本人簽名:日期:西安電子科技大學(xué)關(guān)于論文使
2、用授權(quán)的說明本人完全了解西安電子科技大學(xué)有關(guān)保留和使用學(xué)位論文的規(guī)定,即:研究生在校攻讀學(xué)位期間論文工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬西安電子科技大學(xué)。學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件,允許查閱和借閱論文;學(xué)??梢怨颊撐牡娜炕虿糠謨?nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存論文。同時(shí)本人保證,畢業(yè)后結(jié)合學(xué)位論文研究課題再撰寫的文章一律署名單位為西安電子科技大學(xué)。(保密的論文在解密后遵守此規(guī)定)本學(xué)位論文屬于保密,在年解密后適用本授權(quán)書。本人簽名:導(dǎo)師簽名:日期:日期:摘要摘要近年來,視線跟蹤技術(shù)一直是學(xué)術(shù)研究領(lǐng)域
3、的熱門課題,通過對(duì)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(duì)其發(fā)展歷程、國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀以及存在的問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的闡述,之后對(duì)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)行綜述,最后主要就視線跟蹤技術(shù)中的兩個(gè)問題提出新的算法,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)仿真進(jìn)行驗(yàn)證。本文針對(duì)傳統(tǒng)視線跟蹤系統(tǒng)中角膜反射丟
4、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(gè)光源為光斑丟失提供冗余,提高系統(tǒng)的可靠性;同時(shí)利用這兩個(gè)光斑中心和一個(gè)瞳孔中心設(shè)計(jì)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(shí)驗(yàn)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(duì)應(yīng)的估計(jì)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(diǎn)的誤差分布較為均衡,減少了誤差較大的估計(jì)點(diǎn)個(gè)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(dòng)補(bǔ)償方法,提出一種基于二維
5、多項(xiàng)式映射模型的頭部運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償模型,該模型主要針對(duì)頭戴式系統(tǒng)中,頭部上下俯仰和左右搖擺運(yùn)動(dòng)的自然頭部運(yùn)動(dòng)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(dòng)后的眼睛信息對(duì)該算法進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果表明該算法對(duì)在一定運(yùn)動(dòng)角度范圍內(nèi)的頭部運(yùn)動(dòng)能有效地進(jìn)行補(bǔ)償,頭動(dòng)的范圍越小,補(bǔ)償后的誤差越小,在20°以內(nèi)的頭部運(yùn)動(dòng)范圍內(nèi),與頭動(dòng)方向一致的測(cè)試點(diǎn)部分平均誤差在0.3°左右。關(guān)鍵詞:視線跟蹤,雙光斑,頭部運(yùn)動(dòng)修正,頭戴式論文類型:應(yīng)用基礎(chǔ)研究類IABSTRACTABSTRACTInrecentyears,thegazet
6、rackingtechnologyhasbeenahottopicinthefieldofacademicresearch,itacquirestheinformationofgazepointsbyextractingandanalysingtheinformationoftheeyesfromeyeimages.Thesetechnologieshaveawiderangeofapplicationsinpsychology,humancomputerinteraction,aviationdri
7、ving,andcommercialapplicationsandotherfields.Gazetrackingtechnologyhaveobtainedacertainamountofresearchachievementssofarandtheproblemsinithavebeenresolvedincreasingly.Thispaperfirstintroducesthebackgroundoftheresearchandsignificanceofgazetrackingtechnol
8、ogy,andthenexplaineditsdevelopmentstatusathomeandabroad,andalsotheexistingproblems,thentheeachpartinthegazetrackingtechnologyandthekeytechnologiesinvolvedineachpartwerereviewed.Inviewoftheexistingtwoproblems,thispaperputforwardne