基于3D眼球模型的頭戴式視線交互關(guān)鍵技術(shù)研究的開題報(bào)告

基于3D眼球模型的頭戴式視線交互關(guān)鍵技術(shù)研究的開題報(bào)告一、選題背景及研究意義隨著虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的發(fā)展，頭戴式顯示器和交互設(shè)備已經(jīng)成為了人們在虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中最重要的工具之一。傳統(tǒng)的交互方式基本上是使用手指，手勢或控制器等設(shè)備進(jìn)行交互，但是這種方式往往會(huì)影響用戶的沉浸感，而且具有一定的限制。因此，研究一種基于3D眼球模型的頭戴式視線交互關(guān)鍵技術(shù)，則能夠有效的解決傳統(tǒng)交互方式的缺點(diǎn)，提升用戶體驗(yàn)，提高虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。二、研究目標(biāo)和內(nèi)容針對上述問題，本論文的研究目標(biāo)是設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)一種基于3D眼球模型的頭戴式視線交互關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的自然性和高效性，提高虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)。具體研究內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：1.分析頭戴式視線交互系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，了解研究現(xiàn)狀和存在的問題；2.研究眼球模型及相關(guān)算法，實(shí)現(xiàn)眼球追蹤、視線預(yù)測等功能；3.設(shè)計(jì)頭戴式視線交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，將眼球追蹤算法與硬件設(shè)備相結(jié)合，提高系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性；4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，評估系統(tǒng)的性能和用戶體驗(yàn)。三、研究方法和技術(shù)路線本論文的研究方法采用理論分析和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的方法。具體技術(shù)路線如下：1.對頭戴式視線交互系統(tǒng)進(jìn)行分析，了解該系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要解決的問題；2.對眼球模型相關(guān)算法進(jìn)行研究，了解眼球模型和算法的原理及優(yōu)缺點(diǎn)；3.結(jié)合頭戴式顯示器硬件特點(diǎn)設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，將眼球追蹤算法和硬件設(shè)備相結(jié)合，提高系統(tǒng)的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性；4.進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，評估系統(tǒng)的性能和用戶體驗(yàn)；5.總結(jié)研究結(jié)果，提出問題并展望未來。四、研究計(jì)劃及預(yù)期成果本論文的研究計(jì)劃如下：2022年9月-2022年12月：調(diào)研和理論分析1.完成虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的文獻(xiàn)調(diào)研和研究；2.閱讀相關(guān)領(lǐng)域刊物和計(jì)算機(jī)論文，了解頭戴式視線交互系統(tǒng)中存在的問題，并探討解決問題的方法。2023年1月-2023年4月：眼球模型和算法的研究1.學(xué)習(xí)和研究眼球模型相關(guān)算法；2.在C++或Python等編程語言環(huán)境下實(shí)現(xiàn)眼球追蹤算法，并進(jìn)行測試和優(yōu)化。2023年5月-2023年8月：系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)1.針對頭戴式顯示器的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)頭戴式視線交互系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)；2.進(jìn)行系統(tǒng)的測試和優(yōu)化。2023年9月-2023年12月：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和論文撰寫1.進(jìn)行用戶體驗(yàn)測試和性能測試；2.總結(jié)研究結(jié)果，撰寫論文；3.進(jìn)行畢業(yè)論文答辯。預(yù)期成果：1.成功實(shí)現(xiàn)基于3D眼球模型的頭戴式視線交互功能；2