| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-21页 |
| ·研究背景及意义 | 第11-15页 |
| ·人机交互技术的发展 | 第11-12页 |
| ·视线交互系统 | 第12-15页 |
| ·视线跟踪系统的国内外研究现状 | 第15-19页 |
| ·本文的主要内容、创新点及章节安排 | 第19-21页 |
| 第二章 头戴式视线跟踪系统设计概述 | 第21-29页 |
| ·头戴式视线跟踪系统的硬件结构 | 第21-23页 |
| ·系统主要算法流程 | 第23-25页 |
| ·场景摄像机的标定和畸变校正 | 第25-27页 |
| ·小结 | 第27-29页 |
| 第三章 近红外光下的瞳孔快速定位 | 第29-49页 |
| ·瞳孔定位方法概述 | 第29-34页 |
| ·Hough圆检测 | 第29-30页 |
| ·最小二乘法椭圆拟合 | 第30-31页 |
| ·模板匹配法 | 第31-32页 |
| ·基于椭圆差分和PSO搜索的瞳孔定位 | 第32-34页 |
| ·相关图像处理技术简介 | 第34-38页 |
| ·图像平滑 | 第34-35页 |
| ·梯度检测算子 | 第35-37页 |
| ·图像分割技术 | 第37-38页 |
| ·本文瞳孔定位算法 | 第38-47页 |
| ·粗定位瞳孔中心 | 第39-43页 |
| ·星射线法检测边缘 | 第43-44页 |
| ·椭圆拟合及迭代筛选去噪 | 第44-47页 |
| ·小结 | 第47-49页 |
| 第四章 标定 | 第49-67页 |
| ·标定过程的意义 | 第49-50页 |
| ·主要映射方法 | 第50-56页 |
| ·多项式拟合 | 第50-51页 |
| ·直接线性变换 | 第51-52页 |
| ·神经网络 | 第52-56页 |
| ·基于cross-ratio的区域映射 | 第56-60页 |
| ·标定平面分块 | 第56-58页 |
| ·四边形的cross-ratio计算 | 第58-59页 |
| ·参考平面上凝视点计算 | 第59-60页 |
| ·实验步骤和结果 | 第60-64页 |
| ·标定时头部微小运动的处理办法 | 第64-66页 |
| ·小结 | 第66-67页 |
| 第五章 基于cross-ratio的头部运动情况下的视线跟踪 | 第67-77页 |
| ·凝视点由参考平面向实际屏幕的变换 | 第67-69页 |
| ·场景摄像机坐标系下基于距离的凝视点修正 | 第69-73页 |
| ·凝视点计算误差分析和修正 | 第69-70页 |
| ·屏幕坐标系到摄像机坐标系变换矩阵的推导 | 第70-73页 |
| ·实验结果 | 第73-75页 |
| ·小结 | 第75-77页 |
| 第六章 视线跟踪演示系统实现 | 第77-81页 |
| ·系统的软硬件实现 | 第77-78页 |
| ·视线跟踪演示示例 | 第78-80页 |
| ·小结 | 第80-81页 |
| 第七章 总结与展望 | 第81-83页 |
| 参考文献 | 第83-89页 |
| 致谢 | 第89-90页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和参与的科研项目 | 第90页 |