眼动跟踪技术的未来:控制智能手机,只需要你的一个眼神

想要将眼球追踪技术应用于智能手机上,那就必须保证这项技术的低成本、元器件微型化,以及使用时的精准度。研究人员采用众包的方法收集了大量的眼球运动信息,用于训练软件学会实时分辨用户的视线。

为了使眼动跟踪软件能在智能手机上运行,研究人员首先发布了一款应用来收集用户的眼动数据。

为了使眼动跟踪软件能在智能手机上运行,研究人员首先发布了一款应用来收集用户的眼动数据。

来自麻省理工学院(MIT),佐治亚大学(University of Georgia)和德国马克思·普朗克信息学研究所(Max Planck Institutefor Informatics)的研究人员正致力于这项研究。他们表示目前已经对软件进行了训练,使它在手机上的辨别精度达到1厘米,在平板电脑上的精度达到1.7厘米。该眼动跟踪技术可广泛应用于心理实验、市场研究,还能带来新的计算机界面、帮助检测神经信号并及早发现精神疾病。

但考虑到智能手机的屏幕尺寸,这样的精度还不够。“对于一款消费级应用来说,这还不够精确。”麻省理工学院的研究生阿迪蒂亚·科斯拉(Aditya Khosla)说道。他与人合著的一篇论文也在最近举的计算机视觉会议上进行了发表。

科斯拉相信,随着收集到的眼动数据越来越多,系统的精度也会越来越高。这样的话,它将使眼动跟踪技术能得到更广泛应用。这项技术一直成本高昂,并且需要额外的硬件支持,这都阻碍了它在手机或者平板电脑上的应用。同时,这项技术还可以让你不需要动手点击或滑动屏幕,就能玩游戏和进行其他操作。

研究人员为iPhone开发了一个名叫GazeCapture的应用,用来收集用户在各种不同环境下的眼动数据。这款应用会在智能手机的屏幕上显示跳动的圆点,用户的眼动情况被手机的前置摄像头记录下来。为了确保用户的注意力是在屏幕上,在圆点上标记“L”或“R”。用户需要根据提示,点击屏幕左侧或右侧做出回应。

GazeCapture

GazeCapture

GazeCapture收集到的数据用于训练iPhone上一个叫iTracker的软件。手机摄像头捕捉到你的脸,然后软件根据你头和眼睛的位置、方向等因素判断出你的眼睛正盯着屏幕的哪个位置。

iTracker

iTracker

至今,已经有差不多1,500人使用了GazeCapture,科斯拉说道。如果能够收集到10,000个人的数据,他们可以将iTracker的精确度控制在0.5厘米之内。这对于一款眼动追踪应用来说已经够好了。

科斯拉非常希望这项技术可以应用于疾病诊疗。一些研究已经在探索如何将眼动跟踪用于诊断精神分裂症和脑震荡。

眼动跟踪技术的未来:控制智能手机,只需要你的一个眼神

克莱姆森大学(Clemson University)研究眼动跟踪的安德鲁·达科斯基(Andrew Duchowski)教授认为如果研究人员可以将这项技术应用于移动设备上,iTracker的作用不可限量。但是他也提醒,软件还需要进一步优化,以提高运行速度,同时降低功耗。

虽然这项技术的精度不一定能达到像素的级别,但在作为移动端应用,这种精度其实已经相当不错了。

康奈尔大学计算机科学副教授诺亚·斯内弗利说:“在很多情况下,如果你在计算机视觉、市场营销、开发新用户界面等领域做用户研究的话,眼动跟踪是人们一直非常感兴趣的技术。但你需要昂贵的设备,还必须有很好的抗干扰校正功能。如果能在人人都有的设备上实现,那将是非常有吸引力的。”

眼动跟踪在人机接口开发、犯罪记忆检测、心理分析等许多领域,都是十分有效的科学工具。但它没有走入寻常百姓家,一方面的确是因为硬件昂贵;另一方面,大概是很多人觉得,运用高科技来把眼动活动当作用户注意力状态的标志,有点鸡肋。不过对该技术本身来讲,能在应用于便携设备的同时提高精度,依然意味着一次不小的飞跃。

【翻译:wingstc DeepTech深科技(微信号:mit-tr)】

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