Wie Eye Tracking funktioniert und warum es wichtig ist

Seit mehr als zwei Jahrzehnten treibt Tobii das Eye Tracking voran und hilft Forschern und Innovatoren zu verstehen, wie Menschen sehen, denken und sich in der Welt bewegen. Doch bevor man erforscht, was Eye Tracking leisten kann, ist es hilfreich zu verstehen, wie die Eye Tracking-Technologie eigentlich funktioniert. Von der Erkennung subtiler Augenbewegungen bis hin zur Interpretation von Blickmustern in Echtzeit - hier erhalten Sie einen klaren Einblick in die Kernmechanismen, die modernes Eye Tracking möglich machen.

Was ist Eye Tracking?

Eye Tracking ist eine Sensortechnologie, die die Position und Bewegung der Augen erfasst und aufzeichnet. Sie bestimmt, wohin eine Person schaut, den sogenannten Blickpunkt. Diese Technologie kann auf Computerbildschirmen, in realen Umgebungen oder in der virtuellen Realität eingesetzt werden. Eye Trackers können als eigenständige Geräte funktionieren oder in andere Systeme wie XR Headsets, Computer und Fahrzeuge integriert werden.

Wie funktioniert das Eye Tracking?

1. Beleuchtung der Augen: Die Eye Tracker von Tobii beleuchten die Augen mit Nahinfrarotlicht, das Lichtreflexionsmuster auf Pupille und Hornhaut erzeugt. Diese Methode, die als Pupillen-Hornhaut-Reflexion (PCCR) bezeichnet wird, hilft bei der Bestimmung des Blickpunkts.

2. Reflexionserkennung durch Sensoren: Kamerasensoren erfassen Bilder der Augen und der Reflexionen. Je nach Geschwindigkeit des Eye Trackers können Sie detaillierte Informationen über bestimmte Augenbewegungen. Zum Beispiel, Tobii Pro Spectrum nimmt beispielsweise alle 0,833 ms (1200 Hz) Bilder auf und ermöglicht so die Verfolgung von Mikrosakkaden.

3. Bildverarbeitung und -analyse: Es werden fortschrittliche Algorithmen eingesetzt, um ein 3D-Modell des Auges zu erstellen und seine räumliche Position zu bestimmen. Die Pupillenmitte und die Hornhautreflexion werden erkannt, um eine präzise Berechnung des Blickpunkts zu ermöglichen.

Warum Nah-Infrarot-Licht verwenden?

Nahinfrarotlicht ist für das menschliche Auge unsichtbar und stört oder lenkt nicht ab. Es bietet eine stabile Beleuchtung unter verschiedenen Bedingungen und gewährleistet zuverlässige und genaue Eye Tracking-Ergebnisse.

Bildschirmbasierte Eye Tracker: Diese auf einem Desktop- oder Laptop-Bildschirm montierten
Eye Tracker die Position und den Blickpunkt des Auges auf dem Bildschirm. Sie werden häufig eingesetzt in wissenschaftlichen Forschung, Spielen und Verbraucherforschung.

Tragbare Eye Trackers: Tragbare Geräte werden wie eine normale Brille getragen und verfügen über eine nach vorne gerichtete Kamera, die aufzeichnet, wohin der Nutzer schaut. Sie bieten Einblicke aus erster Hand in reale Umgebungen und werden in der Forschung eingesetzt, Ausbildung und Bewertung.

Eye Tracking in XR-Headsets: Unter XR-Headsets gehören Eye Tracking-Komponenten wie Kameras und Lichtquellen. Algorithmen des maschinellen Lernens interpretieren das Kameramaterial, um Datenpunkte in Echtzeit zu generieren, wie z. B. die Pupillengröße und den Blickvektor, wodurch die Benutzererfahrung in Gesundheitswesen Training, Simulation und anderen Anwendungen.

Tieferes Verständnis von Verhalten erwecken

Die Eye Tracking Technologie von Tobii ist ein leistungsstarkes Werkzeug, um menschliches Verhalten zu verstehen und verschiedene Anwendungen zu verbessern. Ob es darum geht, Virtual-Reality-Erlebnisse zu verbessern, die Verkehrssicherheit zu erhöhen oder die wissenschaftliche Forschung voranzutreiben - Eye Tracking liefert wertvolle Erkenntnisse.