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株式会社テクノワークスはアイトラッカーを専門とする研究開発型の技術会社です。

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TE-9101B/C 注視点検出ユニット(視線入力装置)

概  略

本ユニットは「”TE-9200 注視点測定システム(アイトラッカー)」の心臓部である被験者の注視点を検出するユニットです。本ユニットの単体販売の理由はユーザー様から「視線や注視点を測定する装置(アイトラッカー)」以外にも「視線や注視点検出をしてタッチパネルの様なPC入力装置として利用できる装置」のご要望が多いからです。主な利用目的はユーザー様が考案した視線を利用する新しいシステム構築や研究になります。例えば、「視線を利用したPCへの入力装置」、「制御機器の非接触型スイッチ」、「新しいマンマシンインターフェース」、「車載などで視線による電子機器制御」などがありました。利用用途は無限大ですので、アイディアを実現して下さい。

また、本ユニットを利用するに当たり「注視点検出」に関する専門知識は必要ありません。なぜなら、本ユニットの設定は全て自動ですので、電源をオンするだけで測定開始状態となり接続された通信ポート(USB,RS-232C)を介してPCに出力されます。この時の作業は眼球映像撮影用カメラ(TE-9170)の位置を調整して被験者の眼球を撮影するだけになります。この通り、「視線をPCとのインターフェース」や「視線を利用したシステム構築」に利用する場合は最適なユニットと言えます。特に本ユニットからPCに被験者のディスプレイ上の注視点座標(x,y)が出力される事を考慮すれば新しい発想やアイディアが生まれます。この様に本ユニットの利用方法は、アイディア次第で無限の可能性を持っています。👉様々な分野での応用例

主な特徴

非接触タイプ 被験者の体に何も装着しない非接触型の注視点検出ユニットです。そのため、測定時には恐怖感、違和感や不安感などの心理的な圧迫もなく、器具装着による擦り傷や汗疹などの弊害もなく自然な状態での測定が可能です。
被験者選定は不要 他社のアイトラッカーでは被験者を選定しなければ動作しないものが多々あります。本ユニットは、被験者についての制約条件はないので被験者の選定は必要はありません。白内障や眼振などの被験者にも対応しています。眼鏡やコンタクトレンズ装着も問題ありません。ただ、レーシック手術を行った被験者の場合は注意が必要です。
小型・軽量 TE-9101CはわずかA5サイズで800gとかなり小型・軽量です。動作用のPCに接続の際、ノート型を利用すれば設置面積はPC+カメラの設置面積だけになります。
簡単なキャリブレーション 他社のアイトラッカーはこのキャリブレーションが被験者によって難しいと聞いています。本ユニットのキャリブレーション作業は独自のアルゴリズムで非常に簡単で30秒ほどの短時間で完了します。
高い安全性 非接触型のため、心理的な圧迫や身体への弊害はありません。注視点検出は被験者の眼球を撮影して行うので、市販のビデオカメラで顔(眼球)を撮影するのと同じイメージです。また、近赤外光を被験者に照射しますが、強度は数十μWと微弱で、電源スイッチ付属の豆電球より弱い光です。
専門知識は不要 ユニットの設定は全て自動ですので、注視点検出に関する専門知識は不要です。電源をオンして被験者の眼球が眼球映像撮影用カメラ「TE-9170」で撮影するとキャリブレーションまたは測定を開始できます。
測定環境の整備 測定場所や明るさなどの測定環境や被験者の制約事項はありません。しかし、直射日光や極度に明るい場合は被験者の瞳孔が収縮してしまうため注意が必要です。測定に問題可否の判断は本ユニットから出力される被験者の眼球映像を確認するだけです。

システムの構築

アイトラッカー・注視点検出装置としての利用
画像は「TS-9113 注視点測定プログラム」での結果表示の例です。本ユニットから被験者の見ているディスプレイ上の注視点座標(x,y)が出力されますので、単純にディスプレイ上に入力座標をマーキングしていけば注視点プロットができます。この様にPCに入力する注視点座標を利用することで、「注視点測定」、「視線移動の軌跡」、「眼球運動」等が容易に行えます。

PCや制御装置等に接続して視線入力装置として利用
画像は「TS-9111 意思伝達プログラム」の操作画面です。本ユニットから被験者の見ているディスプレイ上の注視点座標(x,y)が出力されますので、そのデータをプログラム制御やタッチパネルと同様に表示キーやコマンドを実行するなど、ユーザーの開発するプログラムで容易に利用することができます。


入出力データ

入出力 形 式 種 別 サイズ 周期 備    考
入 力 アスキー 制御コマンド 制限なし 随時 PCから制御コマンドを送信します。コマンドは装置の動作設定、データ種類切り替え、出力フォーマット設定、測定開始/停止、入出力制御等があります。
出 力 バイナリー 測定データ 9バイト 1/60s 基本的に被験者のディスプレイ上の注視点座標を出力します。注視点滞留位置、眼球特徴点(瞳孔径、面積等)、瞬き情報、ステータスなども出力できます。


構 成 品

☆ 標準構成品


次の構成品で構成されています。

型  式 名  称 概      略
TE-9101B/C 注視点検出ユニット 本体の注視点を検出する装置です。測定時に被験者や測定環境に対する制約は殆どありません。
TE-9170
(相当品)
CCDカメラセット 被験者の眼球を撮影する眼球撮影用カメラです。赤外線帯域の感度が非常に高い赤外線カメラになります。コスト面や赤外線感度等の仕様面からSONY製のビデオカメラの改造型を採用してます。
TE-9171 赤外線照射セット 測定時には微弱な近赤外光を被験者の眼球に照射します。波長が860nmで可視光に近い近赤外線のLEDです。強度もMAX80μWと非常に微弱で豆電球よりはるかに弱いものです。
TS-9101 キャリブレーションプログラム 測定前の被験者の眼球を測定してTE-9101B/Cのキャリブレーションを行うプログラムです。
TS-9112 注視点測定プログラム(サンプル版) 被験者の注視点を測定するプログラムのサンプル版です。同時に「TS-9111 意思伝達プログラム」のサンプル版も付属しますので、プログラム開発のご参考にして下さい。


設置と起動

Step 作業内容 備       考
構成品の設置 まずは構成品を設置します。検出精度を向上するための最適な配置は「刺激表示用のディスプレイ(またはPCのディスプレイ)」と「眼球撮影用カメラ(TE-9170)」を被験者の正面方向に設置することです。
ケーブル接続 本ユニットに接続するケーブル類は、わずか4本です。(ACアダプタ、USBケーブル、TE-9171、眼球映像表示用モニターのビデオケーブル)
電源投入 電源は本ユニットと「眼球撮影用カメラ(TE-9170)」だけです。
キャリブレーションの実行 「眼球撮影用カメラ(TE-9170)」で被験者の眼球が撮影できれば、付属の「TS-9101 キャリブレーションプログラム」を利用してキャリブレーション作業を行います。
注視点の検出 キャリブレーション作業が完了すれば、被験者の見ているディスプレイ上の注視点座標がUSBポートを介してPCに出力されます。その出力データを利用してユーザー様のオリジナルプログラムまたはシステムを動作させることができます。



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