著者

大野 健彦 武川 直樹 吉川 厚

出版者

一般社団法人情報処理学会

雑誌

情報処理学会論文誌 (ISSN:18827764)

巻号頁・発行日

vol.44, no.4, pp.1136-1149, 2003-04-15

被引用文献数

36

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本論文では,視線によるコンピュータ操作を目的とする視線測定システムについて述べる.本システムは簡易な個人キャリブレーションのみで視線測定を実現することに主眼を置いている.従来の視線測定システムは視線測定時に発生する視線のずれを補正するために,個人キャリブレーションとして視線測定前に画面上に位置する5から20点のマーカを注視する作業が必要であった.そのため視線測定を行うまでに手間を要し,特に視線をコンピュータの操作手段として利用する場合に大きな問題であった.本システムは,ずれの補正を2段階に分離した新しい視線測定法を導入することで,最低2点のマーカによる個人キャリブレーションを実現した.まず視線算出手段において眼球モデルを導入し,ずれの発生要因となる角膜表面での光の屈折をあらかじめ補正する.次に個人キャリブレーション手段において残るずれを補正する.評価実験の結果,個人キャリブレーションにおいて画面上の2点を注視するだけで,視野角1.06度程度(裸眼,頭部を固定しない条件)と,視線をコンピュータ操作に利用するのに十分な測定精度が得られることを確認した.We describe a real-time gaze tracking system for use in controlling a computer by gaze.This system is particularly concerned with reducing the effort of personal calibration necessary at the beginning of gaze direction detection.Existing systems require that the user gazes at five to twenty points on the screen for personal calibration.This burdensome and should be omitted, especially for computer control by gaze.Our system requires only two points on the screen for personal calibration.To achieve this,we developed a new gaze detection method that consists of two sub-procedures for correcting gaze direction error.One, the gaze direction measurement procedure,first calculates the gaze direction with the eyeball model.This model compensates the refraction at the surface of the cornea,which is one of the main causes of gaze direction error.The other, the personal calibration procedure, reduces the residual error.The results of an evaluation test confirmed that the accuracy of gaze detection is about 1.06 degrees in the view angle (naked-eye users, head-free condition), which is sufficient for the purpose of computer control by gaze.