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INTERFACCE A CONTROLLO OCULARE: CARATTERISTICHE, APPLICAZIONI E SCENARI FUTURI

INTERFACCE A CONTROLLO OCULARE: CARATTERISTICHE, APPLICAZIONI E SCENARI FUTURI. Università degli Studi di Pavia Facoltà di Economia, Giurisprudenza,Ingegneria, Lettere e Filosofia, Scienze Politiche Corso di Laurea Interfacoltà in Comunicazione Interculturale e Multimediale.

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INTERFACCE A CONTROLLO OCULARE: CARATTERISTICHE, APPLICAZIONI E SCENARI FUTURI

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Presentation Transcript

  1. INTERFACCE A CONTROLLO OCULARE: CARATTERISTICHE, APPLICAZIONI E SCENARI FUTURI Università degli Studi di Pavia Facoltà di Economia, Giurisprudenza,Ingegneria, Lettere e Filosofia, Scienze Politiche Corso di Laurea Interfacoltà in Comunicazione Interculturale e Multimediale Relatore: Prof. Marco Porta Correlatore: Prof.ssa Lidia Falomo Tesi di laurea di Federico Dellafiore Anno accademico 2010/2011

  2. EYE TRACKING • Metodo di analisi oculare • Metodo di puntamento oculare • Eye Tracker: il mezzo che permette di effettuare la misurazione dei movimenti dell’occhio

  3. I 4 METODI DI EYE TRACKING • Electro-OculoGraphy (EOG) • Scleral contactlens/searchcoil • Photo-OculoGraphy Video-OculoGraphy • Video-BasedCombinedPupil/CornealReflection (PCCR)

  4. ELECTRO-OCULOGRAPHY (EOG) Gli elettrodi attorno agli occhi rilevano la differenza di potenziale elettrico tra la pelle e la cavità oculare

  5. SCLERAL CONTACT LENS/SEARCH COIL Speciale lente a contatto che permette la misurazione del campo magnetico generato dal movimento dell’occhio

  6. PHOTO-OCULOGRAPHYVIDEO-OCULOGRAPHY • Utilizzano una fotocamera o una videocamera • Fotodiodi ad infrarossi emettono luce invisibile

  7. VIDEO-BASED COMBINED PUPIL/CORNEAL REFLECTION • Uno o più LED a infrarossi illuminano l’occhio • Un software calcola il punto fissato basandosi sulla posizione del centro della pupilla e sulla riflessione corneale

  8. APPLICAZIONI

  9. DISABILITÀ E ACCESSIBILITÀ • Disabilità visiva: screenreader • Disabilità uditiva: testo o immagini che sostituiscono i suoni • Disabilità cognitiva: linguaggi che associano rappresentazioni grafiche ai diversi termini • Disabilità fisica: sistemi di puntamento oculare

  10. A CHI SONO RIVOLTI I SISTEMI DI PUNTAMENTO OCULARE? Ad esempio, ai malati di: • Sclerosi multipla • Distrofia muscolare • Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA)

  11. SISTEMI DI PUNTAMENTO OCULARE • Sistema mono-oculare • Click del mouse tramite metodo di fissazione (dwell time) • Applicativo 2PC • The Grid EyeGaze System (U.S.A.)

  12. Quick Glance 3 (U.S.A.) • Sistema binoculare • Click del mouse tramite battito di ciglia (eye wink) o fissazione (dwell time) • Software base per Internet ed e-mail • The Grid in opzione per Word

  13. ERICA (U.S.A.) • Sistema mono-oculare • Click del mouse tramite fissazione, battito di ciglia oppure switch esterno • Software Life Mate 3.0

  14. TM4 (U.S.A.) • Sistema binoculare • Click del mouse tramite fissazione, battito di ciglia o switch esterno • The Grid • Domotica (controllo dell’ambiente esterno)

  15. MyTobii (Svezia) • Sistema binoculare • Click del mouse tramite battito di ciglia, fissazione o switch esterno • Software iAble • Algoritmi e calcoli compensativi: permettono l’uso del sistema a persone che non riescono a tener fermo il capo

  16. SOFTWARE DI SCRITTURA OCULARE Diverse tecniche di input: • Switch oculare • Eye typing • Eye writing

  17. SWITCH OCULARE • Scanning sequenziale riga-colonna

  18. EYE TYPING VS. EYE WRITING Tastiera a schermo (eye typing), EyeWrite (eye writing), Eye-S (eye writing)

  19. GazeTalk (eye typing)

  20. ALTRI METODI DI INPUT OCULARE VisionKey • Sistema posizionato sulla montatura • Richiede due movimenti distinti: • Guardare l’angolo al bordo del grafico • Fissare la casella dove è inserita la lettera

  21. Quickwriting • Lo sguardo parte dal centro dell’area di selezione • L’utente sceglie uno dei gruppi che contiene la lettera • Le sezioni adiacenti mostrano ciascuna lettera del gruppo

  22. Dasher • Interfaccia di zoom che opera con gesti di puntamento continui • L’utente sposta lo sguardo verso l’area che raggruppa le lettere • Il sistema inizia a zoomare verso la regione di spazio che contiene la lettera desiderata

  23. Stargazer • Caratterizzato dalla funzione di zoom • I caratteri sono disposti circolarmente attorno all’area centrale • L’utente sposta il cursore verso la lettera desiderata che inizia ad ingrandirsi per facilitarne la selezione

  24. PERCHÈ L’EYE TRACKING E LA DISABILITÀ? • “L’uomo è un animale sociale” • Eye tracker = canale di comunicazione • La tecnologia diventa “amica” dell’uomo • Il fine è il raggiungimento della libertà personale

  25. CONCLUDENDO: EYE TRACKING COME SOLUZIONE PER IL FUTURO? Interazione classica col mouse: • Spostamento della mano per posizionarla sul mouse • Movimento dell’occhio per scegliere l’oggetto • Movimento del mouse per spostare il cursore verso l’oggetto desiderato • Pressione del tasto del mouse • Risposta del sistema

  26. Interazione con eye tracking: • Spostamento dello sguardo sull’oggetto di interesse • Esecuzione dell’“azione oculare” sull’oggetto • Risposta del sistema Il tempo per eseguire delle azioni con un eye tracker dovrebbe essere minore rispetto all’interazione ordinaria col mouse

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