键盘|随着科技向前发展,残疾人眼睛打字技术或许成为可能

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通过打字进行交流对于严重残障人士向护理人员表达他们的需求至关重要 。 在许多残疾 , 尤其是由于神经系统疾病导致的严重瘫痪中 , 眼球运动往往是最后一个可以控制的运动 , 这使得眼球打字成为一种极其直观、方便和实用的交流选择 。 基本上 , 基于眼电图的眼睛打字系统有两种方法来生成文本:第一种方法是通过眼电图信号连续反射和映射眼睛注视的焦点 , 这也可以称为:“视线”系统 。  


第二种方法是通过转换特征眼球运动的离散模式来执行的 , 通常是指定的眼球运动方向 , 然后将其用作输入命令以在指定的打字界面上生成文本 。 眼睛打字界面通常是一个屏幕虚拟键盘 , 它只是一个字母数字矩阵或显示在屏幕上的传统键盘布局 , 允许用户浏览字母以进行打字选择 。 为了在眼睛注视系统中浏览字母 , 眼电图测量值经过校准并直接用于在屏幕上映射眼睛位置和眼睛运动 , 就好像眼睛正在取代传统鼠标一样 。


在眼球运动方向的分类中 , 基本上是上下左右和中心 , 这些都被转换为虚拟键盘上对应的一步光标移动 , 而不是映射视角 。 在能够通过虚拟键盘进行导航后 , 只需将焦点放在相应的字符上即可进行字符选择过程 。 可以通过注视屏幕上的一个虚拟键来完成聚焦 , 即在选择之前盯着键盘键相对较短的时间并等待反馈以确认该选择 。 这种反馈响应可以通过显示光标或简单地突出固定字母来实现 。


然后打字系统必须提供一个“选择”命令 , 该命令可以通过有意眨眼或使用“停留时间”作为激活命令 , 该停留时间是连续固定在所选按钮上的持续时间 。 最长停留时间通常约为一秒 。 相关文献中最重要的视线系统之一是鹰眼 , 它几乎是基于眼电图的人机交互系统的唯一实际实现眼睛打字 。 该系统已在美国波士顿学院的校园学校成功使用 , 通过仅使用他们的眼球运动操作几乎所有可能的商业应用程序来帮助严重残疾患者进行交流 。  
【键盘|随着科技向前发展,残疾人眼睛打字技术或许成为可能】

该系统基于将眼电图信号直接映射到表示计算机屏幕上光标位置坐标的幅度 。 该软件每六十分之一秒扫描一次放大器 , 以将眼球运动值转换为相应的鼠标坐标 。 选择过程使用居住时间执行 , 这意味着光标在屏幕上的预先指定位置上保持足够的时间 。 通过鼠标单击给出反馈 , 以确保用户的选择已成功处理 。 据报道 , 学习使用鹰眼是一项后天的技能 , 普通用户可能需要长达十五分钟才能掌握使用虚拟屏幕键盘拼写自己的名字 。  


专业人士的报告速率约为每秒一个字符 。 鹰眼并未完全模拟所有鼠标功能 , 例如按住鼠标并发出双击 。 鹰眼仍然面临的另一个重大挑战以及几乎所有针对所有视线光标移动系统的开发尝试 , 是“点石成金问题” , 其中使用眼睛作为命令的输入方法会产生重大冲突 , 不断阻止用户从简单的“看” 。


在这种情况下 , 当用户注视以获取信息并且系统将其与选择命令混淆时 , 可能会给出错误的反馈 , 从而导致无法将用户的意愿传达给系统和不需要的响应 。 相关研究人员演示了使用连续“眼睛注视”控制虚拟键盘的眼电图可行性 。 记录了十四名正常志愿者的水平和垂直眼电图信号 。 屏幕上的虚拟键盘显示字符矩阵 , 用于选择的光标由黑色方块表示 。 用户试图通过用眼睛控制黑色方块的移动并尝试将其定位在包含字符的单元格之一中来选择字母 。

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