ハンズフリーインタラクションを実現する高速かつ低負荷な視線インタフェース

高速、低负载视线接口，实现免提交互

• 批准号: 21H03472
• 负责人: 坂本 大介
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H03472/
• 关键词: 視線インタフェース; ハンズフリーインタラクション; ユーザビリティ; 作業負荷; ユーザインタフェース

視線インタフェースは手を使わないハンズフリーなインタラクションを実現する基盤技術であり、人や機械との接触を伴わないことから特に感染症対策に有効なインタフェースである。しかし、現状の視線インタフェースは他のインタフェースと比較して低速で利用負荷が高いという問題がある。本研究の目的は、現状の視線インタフェースの問題を改善するべく、高速かつ低負荷な視線インタフェースを実現する手法を探ることである。この目的に対して、令和４年度においては下記の研究開発項目を実施した。１）極端な視線角度領域を活用することによって、バーチャルリアリティ空間における視線滞留時間を用いた高速なオブジェクト選択手法の検討を進めた。人の眼球の左右方向の移動量の最大値は45度程度であることが知られているが、一方で人は通常25度までの領域でしか眼球を動かしていないことが知られている。このため、この25度から45度までの領域にターゲットを配置することで、正確かつ高速なインタフェースを実現した。２）低負荷な視線インタフェースを実現するために、機械学習によるユーザの視線動作の意図推定技術による視線インタフェースの高度化に取り組んだ。本手法では視線の滞留を検知し、その段階でユーザの意図のスクリーニングを実施する。その後、予測モデルを用いて選択意図を予測した。この結果、提案手法は従来手法よりも質的にも量的にも高い性能を示したことを確認した。

Sight イ ン タ フ ェ ー ス は hand を わ な い ハ ン ズ フ リ ー な イ ン タ ラ ク シ ョ ン を be presently す る base plate technology で あ り, people や machinery と を の contact with わ な い こ と か ら, に adapting just-in-time inventory policy に polices have sharper な イ ン タ フ ェ ー ス で あ る. し か し, status の sight イ ン タ フ ェ ー ス は he の イ ン タ フ ェ ー ス と compare し て で use at low speed high load が い と い う problem が あ る. は の purpose this study, the present situation の sight イ ン タ フ ェ ー ス の problem を improve す る べ く, high-speed か つ low-load な sight イ ン タ フ ェ ー ス を be presently す る gimmick を agent る こ と で あ る. The に objective is to に the て and the にお て て て in the fourth year of the Reiwa. The research and development projects listed below を are implemented た. 1) extreme な を Angle of view field use す る こ と に よ っ て, バ ー チ ャ ル リ ア リ テ ィ space に お け る view residence time を with い た high-speed な オ ブ ジ ェ ク ト sentaku gimmick の beg を 検 into め た. People の eyeball の の direction mobile の numerical は 45 degrees of the largest amount of で あ る こ と が know ら れ て い る が, party は で people usually 25 degrees ま で の field で し か eyeball を dynamic か し て い な い こ と が know ら れ て い る. こ の た め, こ の 25 degrees か ら 45 degrees ま で の field に タ ー ゲ ッ ト を configuration す る こ と で, correct か つ high-speed な イ ン タ フ ェ ー ス を be presently し た. 2) low load な sight イ ン タ フ ェ ー ス を be presently す る た め に, mechanical learning に よ る ユ ー ザ の eye movements の meaning 図 constructive technology に よ る sight イ ン タ フ ェ ー ス の に take り set empirically ん だ. This technique で は sight の stranded を 検 し, そ の Duan Jie で ユ ー ザ の meaning 図 の ス ク リ ー ニ ン グ を be applied す る. After そ そ, the pretest モデ を を を is selected from the そ て, which means を the pretest た. The <s:1> result, proposal method, 従, approach, よ, <s:1> quality, に quantity, に, <s:1> high performance, を demonstration, た, とを confirmation, た, た.

项目成果

Relationship between Dwell-Time and Model Human Processor for Dwell-based Image Selection

• DOI: 10.1145/3474451.3476240
• 发表时间: 2021-09
• 期刊: ACM Symposium on Applied Perception 2021
• 作者: Toshiya Isomoto;Shota Yamanaka;B. Shizuki

Dwell Selection with ML-based Intent Prediction Using Only Gaze Data

仅使用注视数据进行基于 ML 的意图预测的停留选择

• DOI: 10.1145/3550301
• 发表时间: 2022
• 期刊: Proceedings of the ACM on Interactive, Mobile, Wearable and Ubiquitous Technologies
• 作者: Isomoto Toshiya;Yamanaka Shota;Shizuki Buntarou
• 通讯作者: Shizuki Buntarou

北海道大学ヒューマンコンピュータインタラクション研究室

北海道大学人机交互实验室

Interaction Design of Dwell Selection Toward Gaze-based AR/VR Interaction

• DOI: 10.1145/3517031.3531628
• 发表时间: 2022-04
• 期刊: 2022 Symposium on Eye Tracking Research and Applications
• 作者: Toshiya Isomoto;Shota Yamanaka;B. Shizuki

Kuiper Belt: Utilizing the “Out-of-natural Angle” Region in the Eye-gaze Interaction for Virtual Reality

柯伊伯带：利用虚拟现实视线交互中的“非自然角度”区域

• DOI: 10.20729/00224252
• 发表时间: 2023
• 期刊: 情報処理学会論文誌
• 作者: 崔 明根;坂本 大介;小野 哲雄
• 通讯作者: 小野 哲雄