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視線検出用カラーコンタクトレンズの設計と視線入力システムインタフェースの開発

研究課題

研究課題/領域番号 15760182
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 知能機械学・機械システム
研究機関首都大学東京 (2005)
神奈川大学 (2003-2004)

研究代表者

西内 信之  首都大学東京, システムデザイン学部, 准教授 (70301588)

研究期間 (年度) 2003 – 2005
研究課題ステータス 完了 (2005年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2005年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2003年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード視線検出 / 画像処理 / カラーコンタクトレンズ / コンタクトレンズ / ヒューマンインタフェース / 視線入力 / 眼球運動 / 生体計測 / 人体計測 / クロマキー
研究概要

昨年度までの視線検出用カラーコンタクトレンズの基本設計および検出精度向上に向けた改善を基に、本年度は応用に向けた研究を展開した。具体的には、次の内容について研究を進めた。
1.新たな視線入力用カラーコンタクトレンズの設計
これまで研究を行ってきた視線検出用カラーコンタクトレンズのマークの色・形状・配置などの基本設計を基に、更なる検出精度の向上・安定化を図るための検討を行った。これまでの基本アイデアでは、円形状のマークが画像平面に射影されたときの楕円の歪みを利用し、楕円の長短軸の比からコンタクトレンズの法線ベクトルを求めていた。本年度は、この円形状マークの直径の違いによる検出精度への影響を模型眼の実験により検証を行った。実験結果では、マーク直径が大きくなるほど検出精度は安定したが、後述の瞼によるマーク部分の隠蔽を考慮して、本研究ではマーク直径8mmのものを採用した。
2.視線検出精度の向上に向けた改善
本手法の実用的なレベルでの応用を考え、照明条件の変化による検出精度への影響について検証を行った。また、被験者の違いから生じる瞼によるマーク部分の隠蔽について、模型眼による実験により検出精度の評価を行った。実験結果より、瞼によりマーク部分の直径の15%が隠蔽された場合でも、応用に耐えうる検出精度が得られることがわかった。
3.視線入力システムインタフェースの改善
昨年度の本手法を応用した視線入力システムインタフェースの基本設計をもとに、文字入力インタフェースを想定したシステムの開発を行った。本年度、改善された検出精度をもとに、1アイコンあたりの大きさを50mm×50mmに設定し、インタフェースの画面構成をデザインした。

報告書

(3件)
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2006 その他

すべて 雑誌論文 (1件) 文献書誌 (2件)

  • [雑誌論文] カラーコンタクトレンズを用いた視線検出法の研究2006

    • 著者名/発表者名
      樫原翼, 西内信之, 高田一, 栗原謙三
    • 雑誌名

      日本経営工学会平成18年度春季大会予稿集

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [文献書誌] 西内 信之: "視線と頭部位置の検出法を利用したヒューマンインタフェースに関する研究"横浜国立大学大学院工学研究科生産工学専攻 博士学位論文. (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 西内 信之: "視線・頭部位置の検出を利用したヒューマンインタフェース"日本機械学会関東支部第10期総会講演会講演論文集. No.040-1. 15-18 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2016-04-21  

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