キャリブレーションフリーの視線計測装置(2008年8月〜現在)

デモ映像





原理


両目の光軸を計測することにより、キャリブレーションなしで、1°程度の精度を実現。


(1)片目をステレオカメラで撮影することにより、眼球の光軸を求めます。



角膜曲率中心 A は、下記の4平面の交点です。



光軸ベクトル d は、下記の式で計算できます。




(2)両眼の光軸を求めたら、それらとディスプレイの交点の中点を注視点と推定します。
眼球の視軸は光軸より鼻側に5°程度ずれているので、左右でそれを相殺しています。





デモ映像(mp4: 32MB, wmv: 28MB)
ユーザは、マウスカーソルを見ています。推定した注視点は緑色の円の中心です。
顎台を利用しているのは、カメラの撮影範囲の問題です。オートフォーカスカメラを電動雲台に載せれば、解決できます。



参考文献

Takashi Nagamatsu, Ryuichi Sugano, Yukina Iwamoto, Junzo Kamahara, and Naoki Tanaka
User-calibration-free Gaze Estimation Method Using a Binocular 3D Eye Model
IEICE Transactions on Information and Systems, Vol. E94-D, No.9, pp.1817-1829, 2011.9 IEICE

Takashi Nagamatsu, Ryuichi Sugano, Yukina Iwamoto, Junzo Kamahara, and Naoki Tanaka
User-calibration-free Gaze Tracking with Estimation of the Horizontal Angles between the Visual and the Optical Axes of Both Eyes
Proceedings of Eye Tracking Research & Applications Symposium 2010 (ETRA 2010), pp.251-254, March 22-24, 2010, Austin, USA, ACM digital library

Takashi Nagamatsu, Junzo Kamahara, and Naoki Tanaka: Calibration-free Gaze Tracking Using Binocular 3D Eye Model, CHI EA '09 Proceedings of the 27th international conference extended abstracts on Human factors in computing systems,pp. 3613-3618, 4-9 April, 2009, Boston, USA
ACM digital library

ACM DL Author-ize serviceCalibration-free gaze tracking using a binocular 3D eye model
Takashi Nagamatsu, Junzo Kamahara, Naoki Tanaka
CHI EA '09 Proceedings of the 27th international conference extended abstracts on Human factors in computing systems, 2009