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《頭戴式視線跟蹤系統(tǒng)的一點標定方法-論文.pdf》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第31卷第9期計算機應(yīng)用_與軟件Vo1.3lNo.92014年9月ComputerApplicationsandSoftwareSep.2014頭戴式視線跟蹤系統(tǒng)的一點標定方法侯樹衛(wèi)李斌夏小寶(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)系安徽合肥230026)(中國華陰兵器試驗中心陜西華陰714200)摘要標定方法是視線跟蹤技術(shù)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),直接影響跟蹤精度和用戶體驗。目前頭戴式跟蹤系統(tǒng)所使用標定方法,需要多個標定點進行標定。為更快、更方便地進行標定,提出一種方法,只需一個標定點,便可提取足夠的標定信息完成標定過程。該方法可適用于目前的多種映射方法,如DLT方法、多項式方法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法等,標定
2、時間僅需10s,精度可達1。,與多點標定相比,效率顯著提高,而精度無明顯差異。此外,使用一種新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型:ELM(極端學(xué)習機)實現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)標定方法,ELM的快速學(xué)習性能,顯著縮短了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練時間。關(guān)鍵詞頭戴式視線跟蹤一點標定神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)極端學(xué)習機隨機采樣一致性中圖分類號TP3文獻標識碼ADOI:10.3969/j.issn.1000.386x.2014.09.038oNE—PoINTCALIBRATIoNMETHoDFORHEAD.MoUNTEDEYETRACKINGSYSTEMHoUShuwei,LiBinXiaXia0bao(DepartmentofElectronicSci
3、enceandTechnology,UniversityofScienceandTechnologyofChina,Hefei230026,Anhui,China)(ChinaHuayinOrdnanceTestCenter,Hu咖n714200,Shaanxi,China)AbstractThecalibrationmethodafectsthetrackingaccuracyanduserexperiencedirectly,SOitisakeylinkingazetrackingtechnolo—gy.Currentcalibrationmethodusedbythehead—
4、mountedtrackingsystemrequiresmultiplecalibrationpointstoaccomplishthisprocess.Inordertocalibratefasterandmoreconvenient,wepresentamethodwhichonlyrequiresonecalibrationpointforextractingsufficientcalibrationinformationtocompletethecalibrationprocess.Thismethodcanbeappliedtoavarietyofmappingmetho
5、dsusedatpresent,suchastheDLTmethod,thepolynomialmethod,andtheneuralnetworkmethod,etc.Thecalibrati0ntimetakesonly10S,andtheprecisionreaches1。.Comp~edwithmulti—pointcalibration,itsignificantlyimprovestheeficiencywithnonoticeabledifferenceinprecision.Inaddition,weuseanewneuralnetworkmodel,theELM(e
6、xtremelearningmachine),torealisetheneuralnetworkcalibration.ELM’Sfastlearningperformanceremarkablyshortensthetrainingtimeoftheneuralnetwork.,KeywordsHead-·mountedEyetrackingOne-·pointcalibrationNeuralnetworksELMRandomsamplingconsistency中,使用的都是采用的多點標定方法。對一點標定,在頭戴式跟0引言蹤系統(tǒng)中,尚未發(fā)現(xiàn)有人進行相關(guān)研究。目前的頭戴式視線跟蹤
7、技術(shù),都是采用凝視多個標定點來完成標定過程。例如在DonghengLi4J、ZhangYun的頭戴式跟蹤系統(tǒng)中,使用9個標作為人機交互技術(shù)的一個新的研究熱點,視線跟蹤技術(shù)近年來得到了越來越多的關(guān)注和應(yīng)用。視線跟蹤技術(shù)主要分兩定點進行標定;TakuyaKobayashi(2012)等人的文字識別頭戴式類,桌面式。。和頭戴式’。頭戴式視線跟蹤技術(shù)由于其在軍視線跟蹤系統(tǒng)中,使用5個標定點進行標定。多點標定方法應(yīng)用成熟,但存在一些缺陷:一是標定中需切換標定點,此時