20.01.2009 aktualizacja 20.01.2009

Urządzenie śledzące wzrok pomoże w obsłudze komputera i badaniu koncentracji

<strong>Inżynierowie z Katedry Systemów Multimedialnych Politechniki Gdańskiej stworzyli urządzenie przeznaczone do śledzenia ruchów gałki ocznej. Umożliwi ono sterowanie kursorem myszy komputera jedynie za pomocą ruchów gałki ocznej</strong>. Zasada działania urządzenia, które nazwane zostało Eye-trackerem, opiera się na obserwacji ruchów oczu za pomocą kamery internetowej oraz specjalnych diod elektroluminescencyjnych umieszczanych w rogach monitora. Diody te są podobne do używanych w domowych pilotach.

Kamera wykrywa położenie gałek ocznych, które oświetlane są niewidzialnym dla człowieka światłem podczerwonym. Podczerwień odbija się od oczu i tworzy odbicia, które w fizyce określa się mianem "odbić Purkiniego". Odbicia te, to dobrze widoczne w źrenicach refleksy. Można je więc śledzić z użyciem kamery. Obserwując odbicia tych diod na gałce ocznej można zidentyfikować miejsce, w które osoba korzystająca z urządzenia patrzy. "System nie jest wyczulony na impulsy takie jak pojedyncze mrugnięcia powieki" - dodaje dr Odya. Dzięki instalacji ruchy oczu mogą być przełożone na ruch kursora myszy komputerowej. A dłuższe spojrzenie czy zatrzymanie wzroku w jednym punkcie będzie oznaczało przyciśnięcie danego przycisku.

Urządzenie może być wykorzystywane przede wszystkim przez osoby niepełnosprawne, które dzięki niemu będą mogły korzystać z komputera jedynie przy użyciu wzroku i dzięki ruchowi gałek ocznych. "Umożliwi to lepsze funkcjonowanie osobom niemal całkowicie sparaliżowanym. We wszystkich dysfunkcjach tego typu możliwość ruchu gałek ocznych jest zachowana najdłużej" - mówi prof. Andrzej Czyżewski.

Możliwe jest również wykorzystanie Eye-trackera przy badaniu koncentracji u dzieci. Notując, w które punkty na ekranie monitora dziecko patrzy podczas wykonywania danego ćwiczenia np. gry edukacyjnej, wiemy czy jego uwaga utrzymuje się na wysokim poziomie. Możemy się również dowiedzieć, w którym momencie zaczyna się ono nudzić. Dzięki urządzeniu możliwe jest testowanie sprawności oczu. Jak podaje prof. Andrzej Czyżewski, prowadzono już nawet badania przypadku tzw. "leniwego oka" wśród dzieci. Dla tego rodzaju wady charakterystyczne jest używanie tylko jednego oka. Drugie wprawdzie widzi, ale dziecko nie korzysta z niego w sposób aktywny. Dzięki możliwości monitorowania ruchów gałki ocznej można wyeliminować lub potwierdzić występowanie tej przypadłości.

Początkowo działanie systemu przysparzało trudności. Korzystanie z niego utrudniało światło rozproszone w pokojach. Z wynalazku ponadto nie mogły korzystać osoby noszące okulary. Pokonanie tego typu przeszkód wymagało dużego nakładu pracy. Jednak obecnie z Eye- trackera mogą korzystać już wszyscy.

W celu udoskonalenia czy rozszerzenia zakresu działalności Eye- trackera możliwe jest zastosowanie dodatkowych aplikacji z użyciem liczb, kolorów, wzorów lub głosu ludzkiego. Przydatne są one zwłaszcza osobom niepełnosprawnym i ich opiekunom. Każdy z użytkowników będzie mógł w łatwy sposób rozwijać i dopasowywać system do swoich własnych potrzeb.

Zasadę działania urządzenia do śledzenia wzroku ilustruje poniższy film: http://www.sound.eti.pg.gda.pl/~kuneck/film_et.wmv EKR

PAP - Nauka w Polsce