容量型眼睛追踪器由破碎碳纳米管-纸张复合材料制成,用于可穿戴应用
Vigneshwar Sakthivelpathi1, Zhongjie Qian1, Tianyi Li1
1Department of Mechanical Engineering, University of Washington, Box 352600, Seattle, WA 98195, USA.
概括
这项研究引入了一种用于可穿戴眼睛跟踪的新型电容传感器,克服了基于摄像头的系统的局限性. 新的传感器可以在各种应用中进行敏感的,非接触式的目光监测.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 可穿戴技术可穿戴技术
- 传感器技术 传感器技术
背景情况:
- 眼睛跟踪非常重要,但由于眼睛的独特特征而具有挑战性.
- 由于尺寸,成本和电力需求,目前的基于摄像头的系统不适合用于可穿戴设备.
- 以前的非接触式电容方法缺乏灵敏度.
研究的目的:
- 为了研究一种用于可穿戴眼睛跟踪的新型电容传感器.
- 分析传感器与眼睛运动的相互作用,以改善视线监控.
- 为可穿戴应用开发一种实用且灵敏的眼睛跟踪解决方案.
主要方法:
- 使用碳纳米管-纸复合纤维和金属电极设计的不对称电容传感器.
- 进行了传感器-眼球相互作用的数值分析.
- 使用面部模拟器来描述容量测量 (近距离,几何,人体电荷).
- 在多个传感器位置和视线方向上评估了原型眼球追踪器性能.
主要成果:
- 显示了对眼睛运动的敏感跟踪,包括闭眼监控.
- 与商业系统相比,对垂直和水平视线方向的电容反应进行了比较.
- 确定了最佳的传感器配置,以有效地检测目光.
- 对人机界面应用程序的验证性能.
结论:
- 新型电容传感器对开发实用,可穿戴的眼球追踪器有很大的前景.
- 这项技术可以推进人机接口,认知监测,神经科学和康复.
- 容量感应为可穿戴设备提供了可行的低功耗替代品,而不是基于相机的眼睛跟踪.


