[發(fā)明專利]一種手動輔助定位的視線指點方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010577180.5
• 申請日: 2020-06-23
• 公開（公告）號: CN111736698A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張紹堯;田雨;王春慧
• 申請（專利權(quán)）人: 中國人民解放軍63919部隊
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06F3/0484;G06F3/0481
• 代理公司: 北京巨弘知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11673
• 代理人: 趙洋

本發(fā)明提供的一種手動輔助定位的視線指點方法，包括以下步驟：S1、啟動指點系統(tǒng)，加載預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)；S2、指點系統(tǒng)的顯示裝置根據(jù)讀取的光標(biāo)位置信息顯示光標(biāo)；S3、指點系統(tǒng)收集眼部移動信息和手部移動信息，并通過對比眼部移動信息和手部移動信息與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若滿足條件，則設(shè)置光標(biāo)新位置信息并運行步驟S4；若不滿足則返回步驟S2；S4、根據(jù)設(shè)置的光標(biāo)新位置信息更新光標(biāo)位置信息后，運行步驟S2。本指點方法通過手部和眼部協(xié)同操作，實現(xiàn)快速、高效、高準(zhǔn)確度和高穩(wěn)定性的指點；通過整合眼部識別，降低手部的操作負(fù)荷；操作行為自然連貫，無額外認(rèn)知負(fù)荷，學(xué)習(xí)成本低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及到眼動交互技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種指點方法。

背景技術(shù)

指點(Pointing)是指將光標(biāo)(顯式或隱式)移向期望的區(qū)域的動作，通常需要借助指點設(shè)備來實現(xiàn)，在人機(jī)交互界面中非常常見，比如，通過移動鼠標(biāo)來移動電腦屏幕上的鼠標(biāo)光標(biāo)。

指點技術(shù)有很多種，其中鼠標(biāo)指點技術(shù)是最常見的。鼠標(biāo)指點技術(shù)是成熟可靠的，準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性都較高，經(jīng)過訓(xùn)練后可實現(xiàn)較高的效率，應(yīng)用也非常普遍。但是，長時間使用鼠標(biāo)會對手部或腕部帶來較多的負(fù)荷，甚至還會造成身體損傷(如“鼠標(biāo)手”，醫(yī)學(xué)上稱為腕管綜合征)。

隨著眼球追蹤技術(shù)的日益進(jìn)步，利用人眼視線與計算機(jī)進(jìn)行交互變得越來越普遍，其覆蓋人群也從殘疾人群擴(kuò)展到了正常人群，廣泛應(yīng)用于文本輸入、游戲、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域。在人們要選擇界面上的某個對象前，很自然的行為是先將視線移至該對象上。受益于眼動的生理特性，利用視線進(jìn)行指點，具有自然、快速、低負(fù)荷、低學(xué)習(xí)成本等優(yōu)點，對優(yōu)化人機(jī)交互的用戶體驗來說極具吸引力。但是，視線指點技術(shù)存在兩個明顯的缺點。缺點一是，視線指點的準(zhǔn)確度較低，受人眼視網(wǎng)膜中央凹生理特性的限制，視線指點的準(zhǔn)確度(用視角表示)最好只可以達(dá)到約0.5°，目前市場上性能較好的眼動儀可以實現(xiàn)0.5°至1°的準(zhǔn)確度，這種準(zhǔn)確度水平比鼠標(biāo)指點技術(shù)低得多。缺點二是，視線指點的穩(wěn)定性較差，人眼在注視物體時，眼球存在無意識的震顫、漂移、微眼跳等微小動作，這使得視線指點的結(jié)果是不穩(wěn)定的、抖動的，不能像鼠標(biāo)指點一樣具有很好的穩(wěn)定性(只要手不移動鼠標(biāo)，鼠標(biāo)光標(biāo)就保持不動)。上述兩個缺點使得視線指點技術(shù)難以直接應(yīng)用到與常規(guī)計算機(jī)界面的交互中。

專利文件CN201810214157.2公開了一種基于眼部移動識別與控制的鼠標(biāo)交互方法與系統(tǒng)，采用定位眼鏡以及一智能穿戴設(shè)備觸發(fā)鼠標(biāo)指令，定位眼鏡以及智能穿戴設(shè)備本地?zé)o線連接至被控主機(jī)；在識別出用戶穿戴上所述定位眼鏡后，本發(fā)明在被控主機(jī)對應(yīng)的顯示器上將桌面以及桌面圖標(biāo)顯示出來，然后通過定位眼鏡實時獲取用戶的兩個眼球的視線，實時計算出兩個眼球的視線在桌面上的交點，在交點位置處顯示光標(biāo)位置；本發(fā)明還獲取智能穿戴設(shè)備上的按鍵信息，在光標(biāo)位置處產(chǎn)生鼠標(biāo)觸發(fā)操作。

但其本身仍是采用眼部定位而非眼部和手部協(xié)同，故無法解決視線指點的準(zhǔn)確度較低，受人眼視網(wǎng)膜中央凹生理特性的限制的問題。

因此，尋找一種既能實現(xiàn)較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，又具有較低負(fù)荷的高效指點技術(shù)是具有很強實際意義的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中視線指點的準(zhǔn)確度較低和穩(wěn)定性較差的問題，提供了一種手動輔助定位的視線指點方法，通過眼部和手部協(xié)同操作，解決了上述問題。

本發(fā)明提供了一種手動輔助定位的視線指點方法，包括以下步驟：

S1、啟動指點系統(tǒng)，加載預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)；

S2、所述指點系統(tǒng)的顯示裝置根據(jù)讀取的光標(biāo)位置信息顯示光標(biāo)；

S3、所述指點系統(tǒng)收集注視點位置信息和手部移動信息，并將所述注視點位置信息和所述手部移動信息與所述預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，若滿足預(yù)設(shè)移動條件，則設(shè)置光標(biāo)新位置信息并運行步驟S4；若不滿足則返回步驟S2；