Electric-Powered Wheelchair Control Using Eye Tracking Techniques

Abstract

This paper presents a system to control an electric-powered wheelchair using the movement of the eye, through an infrared eye tracker sensor. Eye tracking techniques consists in recording the eye movements from a stimulus, and then determining where the individual is gazing at through interpolation of points. Thus, people who have some kind of severe motor disability would be able to control a wheelchair with the help of this technique, acquiring some autonomy in locomotion. According to the results obtained, this technique was a promising alternative to be considered.

Condução de cadeira de rodas usando rastreamento ocular por imagem

“…No intuito de aprimorar ainda mais a aquisição e processamento destes sinais foram desenvolvidas técnicas de vídeo-oculografia (VOG) [16][20] e oculografia por infravermelho (iROG) [16] [22], sendo que a última consiste na reflexão da pupila gerada pela emissão de feixes de luz infravermelha originados de um emissor na direção do olho do indivíduo [20] [22], tornando possível a detecção do olho com auxílio de uma câmera [16] [23]. No entanto, a maioria dos dispositivos atuais do mercado são sofisticados, chegando a exigir, em alguns casos que o usuário necessite ter um equipamento preso à cabeça [23], tornando-se inviáveis para o público alvo [9].…”

“…A segunda fase do algoritmo é responsável por identificar a direção do olho através de coordenadas dos eixos x e y após a divisão das imagens em vários blocos. Mesmo não tendo realizado experimentos com voluntários o estudo reporta um bom resultado mesmo em ambientes de pouca luz.Borges[22], em seu trabalho intitulado "Electric-Powered Wheelchair Control Using Eye Tracking Techniques", aqui denominado "T9", apresenta um sistema criado para controlar uma CRM através de rastreamento ocular com uso de um emissor e detector infravermelho. O sistema consiste em gravar movimentos do olho baseados em estímulos e posteriormente, através de interpolação de pontos, identificar a direção para a qual o usuário está olhando.…”