表示画面裏側設置の近赤外カメラを用いた眼球特徴点抽出法に関する研究

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【研究目的】眼球位置、又は、視線を非装着な手段で精度良く検出できれば、運動視を可能にするVR表示装置、人の意図を推定するインテリジェントな表示装置などの実現に極めて有効である。本研究では、このための要素技術として、表示装置と向き合っている利用者の眼球特徴点を画面裏側に設置したカメラで撮影する方法、及び、その応用について検討する。発光素子アレイで構成される薄型画面、又は、プロジェクタスクリーンに微細な光通過部を多数設け、当該画面裏側から近赤外照明光を利用者に照射し、その反射光を画面を介してカメラで捉える。眼球特徴点として、瞳孔、角膜反射像などを外部照明によらず安定に撮影する方法、条件を明らかにする。また、撮影画像から特徴点を抽出する方法を検討する。更に、画面の注視点を計測することによるインタフェース的な効果を検証する。【研究実績】昨年度試作したLED薄型表示パネルを改良し、画面に様々な広告映像を表示できるようにすると共に、画面裏側に設けたカメラで前方の人物を撮影できるようにした。この画像をコンピュータに取り込み、目の特徴点を抽出する実験を行った。赤外線照明を用いることにより、安定に抽出できる見通しを得た。一方で、超小型カメラが開発されているので、この利用も検討した。画面上の穴に当該カメラを実装することにより、複数の穴を用いなくても、1つの穴で、人物の位置や動きを検出できることが分かった。一方、視線検出をインタフェースツールとして利用することを想定し、広告映像観察中の被験者の視線の動きを分析した。本構想の表示装置では、画面内から香りを放出できるので、香り付き映像を提示したときに、当該映像を見ている人の視線の動きを分析し、香り付き映像の誘目性効果を明らかにした。当該成果は学会で発表した。