Top > Search of Japanese Patents > POINTING DEVICE AND METHOD BASED ON PUPIL DETECTION

POINTING DEVICE AND METHOD BASED ON PUPIL DETECTION

Patent code P07A009910
File No. ShIP‐P04111
Posted date May 25, 2007
Application number P2005-127386
Publication number P2006-309291A
Patent number P4951751
Date of filing Apr 26, 2005
Date of publication of application Nov 9, 2006
Date of registration Mar 23, 2012
Inventor
  • (In Japanese)海老澤 嘉伸
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人静岡大学
Title POINTING DEVICE AND METHOD BASED ON PUPIL DETECTION
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate a deviation between a view point and a pointer position, in pointer position control by pupil coordinate detection.
SOLUTION: Pupil coordinates of an operator are detected for a specified time, which is triggered by eye closure for a fixed time. A gain is set by associating a moving range of the pupil during the period with a moving range of the pointer on a screen. Then, a zero point is set by keeping a move of a cursor within the screen, even when a cursor position found from the pupil position is outside the screen, in a screen end part. The cursor (pointer) is displayed thereby to a front face of a face that is an notice point of the operator, or the view point.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)


これまでに視点(ユーザの視線方向)によるポインティングが種々提案されている。
その一例としてコンピュータのモニタ画面上の視点(モニタ画面と操作者の視線との交点)にカーソルを提示する方法がある(特許文献1参照)。この方法は、ビデオカメラを用いて、瞳孔の中心だけでなくビデオカメラの近くに設置した光源の角膜反射光を検出し、カメラ画像中の瞳孔の中心と角膜反射の中心の相対位置から視点を検出する。



次に頭部の動きによるポインティングシステムの例を示す。
非特許文献1に記載された技術(Eagle eyeと名づけられている)は、パーソナル・コンピュータのモニタの横にビデオカメラを設置し、顔の画像を撮影しながら、画像処理により、予め指定する顔の一部をテンプレートマッチングにより追尾し、その動きに応じて、モニタ画面上のカーソルを動かす方式である。追尾対象としては、鼻の先、あごの先、黒眼などを試している。しかし、テンプレートを更新しても、急減な周囲の明るさの変化などに対応しにくい可能性があり、また、追尾すべき対象が徐々にずれていくなどの問題も発生しやすい。
【特許文献1】
特開平11-056782号公報
【非特許文献1】
"The Camera Mouse:Visual Tracking of Body Features to Provide Computer Access for People With Severe Disabilities", (Margrit Betke, James Gips, and Peter Fleming), IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, Vol.10, No. 1, March 2002

Field of industrial application (In Japanese)


本発明は、入力装置としてのマウスに代替できる、瞳孔検出に基づくポインティング装置及び方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
コンピュータを操作する者の顔画像を捉えるカメラと、カメラ画像中の瞳孔座標を検出する手段と、検出した瞳孔座標の変位コンピュータのモニタ画面上のポインタの移動量とが対応するように前記ポインタを移動させる手段と、前記瞳孔座標の変位とポインタ座標の移動量との対応関係を表すゲインの較正を行う手段とからなり、
前記較正を行う手段は、瞳孔座標とポインタ座標との対応関係において設けられた値あって、前記瞳孔座標変位量の前記ポインタの移動を起こさせる閾値であるデッドゾーンの大きさを設定する機能を有する
ことを特徴とする瞳孔検出に基づくポインティング装置。

【請求項2】
 
さらに瞳孔検出判定手段を備え、該瞳孔検出判定手段は瞳孔の存在から不存在への移行を検出すると、ポインタ位置におけるクリック操作信号を発生するとともに、瞳孔が不存在になる直前の瞳孔移動の速度が一定値を超える場合には、前記クリック操作信号の発生を抑制するものであることを特徴とする請求項1記載の瞳孔検出に基づくポインティング装置。

【請求項3】
 
さらに瞳孔検出判定手段を備え、該瞳孔検出判定手段は瞳孔の不存在から存在への移行を検出すると、新たに検出した瞳孔位置に対応するポインタ位置に対応する位置にまでポインタを移動させる信号を発生するものであることを特徴とする請求項1記載の瞳孔検出に基づくポインティング装置。

【請求項4】
 
コンピュータを操作する者の顔画像をカメラで捉えるステップと、カメラ画像中の瞳孔座標を検出するステップと、検出した瞳孔座標の変位コンピュータのモニタ画面上のポインタの移動量とが対応するように前記ポインタを移動させるステップと、前記瞳孔座標の変位とポインタ座標の移動量との対応関係を表すゲインの較正を行うステップとからなり、
前記較正を行うステップは、瞳孔座標とポインタ座標との対応関係において設けられた値あって、前記瞳孔座標変位量の前記ポインタの移動を起こさせる閾値であるデッドゾーンの大きさを設定する機能を有する
ことを特徴とする瞳孔検出に基づくポインティング方法。

【請求項5】
 
さらに瞳孔検出判定ステップを備え、該瞳孔検出判定ステップは瞳孔の存在から不存在への移行を検出すると、ポインタ位置におけるクリック操作信号を発生するとともに、瞳孔移動の速度が一定値を超える場合には、前記クリック操作信号の発生を抑制するものであることを特徴とする請求項4記載の瞳孔検出に基づくポインティング方法。

【請求項6】
 
さらに瞳孔検出判定ステップを備え、該瞳孔検出判定ステップは瞳孔の不存在から存在への移行を検出すると、新たに検出した瞳孔位置に対応するポインタ位置に対応する位置にまでポインタを移動させる信号を発生するものであることを特徴とする請求項4記載の瞳孔検出に基づくポインティング方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2005127386thum.jpg
State of application right Registered
Please contact us by E-mail or facsimile if you have any interests on this patent.


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close