Estimação da pose da cabeça e da direção do olhar de um utilizador

Abstract

Neste trabalho pretende-se estudar a utilização da webcam de um computador portátil como dispositivo para a estimação da direção do olhar de um utilizador. É apresentado o estado de arte de sistemas de estimação da direção do olhar e explica-se o porquê do uso da webcam como dispositivo escolhido. Apresenta-se e analisa-se o problema de usar a webcam para a estimação da direção do olhar de um utilizador. São assim apresentados alguns dos pressupostos teóricos e dados biométricos tidos em conta na execução deste trabalho. São apresentados os algoritmos necessários para obter a direção do olhar; um algoritmo para a detecção de íris, um para a estimação da pose da cabeça e um que combina os dois anteriores para a estimação da direção de olhar de um utilizador. É feita uma explicação de algumas soluções tomadas aquando da implementação dos algoritmos. Conclui-se mostrando o resultado da aplicação dos algoritmos desenvolvidos em duas situações diferentes, o do uso da webcam, e o do uso de hardware especifico para aplicações de seguimento de olhar. Mostra-se ainda a contribuição deste trabalho noutros, enquanto trabalho futuro e mesmo em artigos de conferencia entregues e aceites para apresentação em conferência.

This work aims to study the usage of a laptop’s webcam as a device for estimating the gaze direction of a user. The state of the art of systems for the estimation of gaze direction is presented and clarifies the use of the webcam as device chosen. It is presented the problem and analysis of using a webcam to estimate the gaze of a user. Are thus presented some of the theoretical and biometrics taken into account in carrying out this work. The algorithms required for the direction of gaze are presented as: an algorithm for the detection of iris, one for estimating the head pose and one that combines the previous two to estimate the direction of a user’s gaze. It is made an explanation of some of the solutions taken when implementing the algorithms. It is shown the result of applying the algorithms developed in two different situations, the use of webcam, and the use of specific hardware for eye tracking. The contribution of this work is showed as future work and even in conference articles delivered and accepted for presentation at conference.