眼球技术

眼球技术

眼球技术是一门新兴技术，主要依靠计算机视觉、红外检测或者无线感测等实现用眼睛控制电脑，用眼睛来画画、拍摄、移物等。

从计算机视觉的角度看，“眼球技术”主要包括“眼球识别”与“眼球跟蹤”。

其中，眼球识别主要套用于重要场合的身份识别，例如机场安检、机要部门门禁等。眼球跟蹤套用範围则更为广泛，未来或将逐渐出现体验与娱乐方面的套用。

眼球识别主要是研究人眼虹膜和瞳孔的生物特徵的採集与分析，常用于识别人的身份。

与指纹识别和人脸识别相比，“眼球识别”有着更高的準确率和更稳定的性能。由于眼球的内部结构细微複杂，需要藉助红外线发射器与感测器等设备，採集眼球的生物信息也需要一定的时间。

眼球跟蹤主要是研究眼球运动信息的获取、建模和模拟，用途颇广。获取眼球运动信息的设备除了红外设备之外，还可以是图像採集设备，甚至一般电脑或手机上的摄像头在软体的支持下也可以实现“眼球跟蹤”。不同的设备在準确性、速度和稳定性上各有差异。如果眼球运动的信息与人的心理活动有关，那幺藉助“眼球跟蹤”可以实现眼球测谎等心理监控功能。

新型眼球操作平板电脑

新型眼球操作平板电脑

一组荷兰的程式编制员研究出一种软体，通过红外线发射管以及手机或平板电脑的前置镜头工作。可通过跟蹤眼球移动来与平板电脑和智慧型手机进行互动活动。

一个人在观察一个物体时眼睛所集中的点就如同指纹一样是因人而异的。加州州立大学计算机科学系教授助理OlegKomogortsev设计了一个可以跟蹤眼球的系统，当电脑拥有足够的数据时，便可以建立一个人的眼球运动图像，用来验证电脑用户。

巴黎神经系统科学家JeanLorenceau研发了通过跟蹤眼球的移动，实现用眼睛写字作画的系统。该系统是通过将照相机连线人的头部来工作的，需要特殊眼镜框配合使用，照相机可跟蹤眼球移动。

伦敦文科贵族学院的校友MimiZou研製了一种相机雏形，可以跟蹤人的眼球移动并由此拍摄照片。照相机使用“生物侦查”技术来跟蹤眼球的移动。当使用者斜视时，可变焦距镜头便拉近；当使用者张开他的眼睛，镜头便拉远。人盯着预期的目标，眼睛快速地眨两下，就可拍下一张照片。这种相机的尺寸和一般的相机几乎是一样的，但它的形状像一个凸透镜。这种相机有一个位于快门和感测器的数码设备，而不是普通的凸透镜。

眼球技术

眼球技术

21世纪以来，眼球技术的研究和套用越来越广泛。未来或能实现用眼睛移物或用眼睛玩游戏，比如用“眼光”打“殭尸”，用“眼光”切“西瓜”等。甚至可以通过眼球跟蹤获取用户点击滑鼠前浏览的网页地址，从而了解用户喜爱的网页信息，并提供个性化的信息服务。

此外，不少高科技公司还将“眼球跟蹤”技术套用在为残障人士而设的计算机上。例如，科学家史蒂芬·威廉·霍金有一张神奇的座椅，上面安装有一个眼球跟蹤红外感应器，他通过眨眼来和外界交流，用眼球控制计算机造句，然后经语音合成后发音。另外，加上无线控制器的配合，眼球甚至可以通过计算机控制其他物体的移动。

1、眼球信息获取方式的局限性。

现有设备对採集现场要求比较高，如拍摄角度、回响时间、噪声干扰等。虹膜採集需要近距离红外检测，而且需要一定的处理时间；眼球控制平板电脑游标需要保持平板电脑的摆放角度，不然很容易游标失控。

2、眼球运动相对于其他动作不明显。

眼睛是一种精细的人体器官，眼球转动无论是力度还是幅度都不如手部动作那幺明显。这直接造成眼球信息获取的难度。

3、眼球操作时间过长对健康的影响。

医生建议眼睛看电脑和手机的时间不宜过长，而“眼球操作”很可能带来新的用眼疲劳，影响健康。

4、眼球运动数学建模和动作模拟的準确性与合理性问题，譬如说如何使得眼球操作如手操作一样方便等。