| 研究概要 |
重度身体障害者介助システム用のビデオ式の非接触注視点検出装置の開発研究の一環として,今回は,視力矯正用の眼鏡を装着した患者に対応するために,注視点を決定するための瞳孔像中心座標と,角膜反射光中心座標の両方を安定して検出するための方法の提案とそのための装置の開発を行い,その有効性を確かめた.
瞳孔中心検出については,いままでに,我々が提案した2光源と画像差分法による瞳孔抽出法に,重心検出器,ウインドウ器,高輝度除去器などを組み合わせて検出を行っていた.これは,まず,眼鏡反射光が高輝度のため高輝度部を除去し,その上で2値化,重心検出を行い,瞳孔のおよその中心を求め,そこにウインドウを適用することによって,次の画像では眼鏡反射光を予め完全に除去し正確な瞳孔中心を検出しようとするものだった.しかし,高輝度除去器によっても,場合によっては眼鏡反射光がうまく検出できない場合があった.そこで,高輝度除去だけでなく高輝度強調を導入し,画像差分を行う前にそれらをうまく利用した.その結果,以前より容易に眼鏡反射光が除去できることが確かめられた.
さらに,我々の従来法では,角膜反射光を検出する場合,その位置が瞳孔に近いため,瞳孔検出のために用いた同じウインドウを適用することで,眼鏡反射光を除去し,角膜反射光中心を検出した.しかし,今後の装置全体の改良(頭の追尾など)を考えると,ウインドウを使用しなくても直接的に角膜反射光と検出する方法の検討も必要と思われる.そこで,角膜反射光が眼鏡反射光に比較してずっと小さいことを利用して,非常に目立つ眼鏡反射像が存在する中,実時間で角膜反射像を検出するアルゴリズムと装置の開発を行った.この演算では,微分,絶対値暗算さらに移動平均が行われるが,実際に少なくとも1/30秒に一回は角膜反射光が検出された.
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