Process for anticipation and tracking of eye movement

Details Process for anticipation and tracking of eye movement Process for anticipation and tracking of eye movement

G - Physics

02

B

G02B 27/01 (2006.01) G09B 9/30 (2006.01)

Patent

CA 2308822

A method for anticipation and tracking eye movement for head tracked projectors which divides a projection surface into spherical triangles and uses interpolating calibration values stored at each vertex of the triangle. A calibration map is used that contains information about the relationship between the user's head orientation and where they are looking with their eyes at each calibration point. The projection surface is divided into spherical triangles which are searched to find the triangle which contain the user's interpolated view point by performing a dot product test between the interpolated view point and the unit normal vectors inside the three planes that make up the sides of the spherical triangle extended back to the eye point. When a dot product test fails for any side of the triangle the pointer is followed to the adjacent triangle where the test starts over. When the triangle is found that has the interpolated view point inside it, the selected triangle is divided into three sub-triangles. Then the area of the sub-triangles inside the selected triangle is computed. The areas of the sub-triangles are then used to find ratios of the sub-triangles' areas versus the selected spherical triangle area for weighting the calibration points stored with each vertex. Then the weighted calibrations are added to the values for the interpolated view point. This creates a calibrated view point where the head tracked projector is then pointed and the computer generated simulated image is projected.

L'invention concerne une méthode pour anticiper et suivre le mouvement des yeux pour des projecteurs de détermination de la position de la tête, qui consiste à diviser une surface de projection en triangles sphériques et à utiliser des valeurs de calibration interpolée stockées dans chaque sommet du triangle. On utilise une carte de calibration qui contient de l'information sur le rapport entre l'orientation de la tête de l'utilisateur et l'endroit où celui-ci regarde à chaque point de calibration. La surface de projection est divisée en triangles sphériques qui sont explorés pour trouver le triangle qui contient le point de vue interpolé de l'utilisateur en exécutant un test de produit scalaire entre le point de vue interpolé et les vecteurs normaux unitaires à l'intérieur des trois plans qui composent les côtés du triangle sphérique vers le point oculaire. Lorsqu'un test de produit scalaire échoue pour n'importe quel côté du triangle, le pointeur se dirige au triangle adjacent et le test est répété. Lorsqu'il est déterminé que le triangle contient le point de vue interpolé, le triangle sélectionné est divisé en trois sous-triangles. Par la suite, la zone des sous- triangles à l'intérieur du triangle sélectionné est calculée. Les zones des sous-triangles sont ensuite utilisées pour trouver des rapports entre les zones des sous-triangles et la zone du triangle sphérique sélectionné pour pondérer les points de calibration stockés à chaque sommet. Les calibrations pondérées sont ajoutées aux valeurs pour le point de vue interpolé. Cela crée un point de vue calibré où le projecteur de détermination de la position de la tête est alors pointé et l'image simulée par ordinateur est projetée.

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