Моделювання та дослідження методів детекції погляду користувача у системах людино-комп’ютерної взаємодії

Анотація

Розглянуто підходи до організації безконтактної взаємодії людини з комп’ютером на основі напрямку погляду. Наведено структуру системи, що складається з модулів виявлення обличчя, визначення орієнтації голови, аналізу положення очей та прогнозування напрямку погляду за допомогою нейромережевої моделі.

Підкреслено важливість етапу попередньої обробки та нормалізації зображень для забезпечення стабільної роботи системи в умовах змін зовнішнього освітлення та положення голови користувача. Висвітлено використання нейронної мережі, що отримує на вхід нормалізовані зображення очей та обличчя, та генерує прогноз напрямку погляду у вигляді кутів нахилу. Зазначено, що ці дані конвертуються у тривимірний вектор, який перетинається з площиною екрана для визначення координат точки, на яку спрямовано погляд.

Описано розроблений механізм підтвердження вибору за допомогою подвійного кліпання. Це рішення дозволяє виконувати команди без необхідності використання клавіатури чи миші, що є особливо актуальним для користувачів з обмеженими фізичними можливостями.

У результаті дослідження зроблено висновок, що розроблена система демонструє високу точність та стабільність при роботі в реальному часі. Запропоновані рішення відкривають перспективи для подальшого розвитку систем природної взаємодії людини з комп'ютером, зокрема у сфері асистивних технологій.