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EyeO : Transformer le suivi du regard pour une meilleure communication

Un nouveau système qui améliore la calibration du suivi du regard pour une meilleure expérience utilisateur.

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Les dispositifs de suivi oculaire peuvent changer notre façon d'interagir avec les ordinateurs. Ils aident les gens à communiquer et à contrôler des appareils juste en regardant l'écran. Malheureusement, ces dispositifs ont souvent des problèmes de calibration. Quand ils sont mal calibrés, les Utilisateurs peuvent regarder à un endroit différent de celui prévu, ce qui entraîne confusion et frustration.

Le défi de la calibration

La calibration, c'est comment ces dispositifs déterminent où l'utilisateur Regarde sur l'écran. La méthode classique demande aux utilisateurs de regarder des points spécifiques, ce qui peut être fatiguant et inconfortable. Ce processus est encore plus difficile pour les personnes avec des troubles moteurs, car elles peuvent avoir du mal à rester immobiles ou à suivre les instructions de calibration.

Même après calibration, des problèmes peuvent survenir. Des mouvements de la tête, des changements d'éclairage ou la fatigue peuvent faire perdre de la précision au suivi oculaire. Cela conduit à des recalibrations répétées, ce qui est un gros défi pour les utilisateurs. Il y a un besoin clair de systèmes qui peuvent s'adapter et se régler sans trop d'intervention de l'utilisateur.

Notre solution : EyeO

Pour résoudre ces problèmes, nous avons créé un nouveau système appelé EyeO. Ce système peut s'ajuster automatiquement pendant que l'utilisateur tape. L'idée clé derrière EyeO est de reconnaître que le comportement oculaire des gens est différent quand ils tapent par rapport à quand ils lisent. Quand les utilisateurs tapent, ils ajustent souvent leur regard pour compenser toute mauvaise calibration. Cependant, quand ils relisent ce qu'ils ont écrit, ils n'ont pas besoin de faire ces ajustements, ce qui rend plus facile de détecter les problèmes de calibration.

Comment ça marche EyeO

EyeO suit le regard de l'utilisateur pendant qu'il tape et le compare à ce qu'il lit. S'il y a une différence, le système reconnaît qu'il y a une mauvaise calibration et s'ajuste en conséquence. Cela signifie que le système se met à jour en continu sans que l'utilisateur ait besoin d'intervenir à chaque fois.

Nous avons testé notre concept EyeO en créant un prototype et en réalisant une étude utilisateur avec 20 participants. Nous avons aussi discuté avec six acteurs de la communauté ALS pour avoir leurs avis. Les résultats ont montré qu'EyeO améliore significativement la vitesse de frappe et l'expérience utilisateur.

L'importance de la technologie de suivi oculaire

Le suivi oculaire a trouvé des applications utiles dans divers domaines comme l'accessibilité, la réalité virtuelle et les jeux. Pour les personnes atteintes de la SLA et d'autres troubles moteurs, la saisie par le regard peut servir de méthode de communication sans les mains. Ça leur permet d'écrire des messages juste en regardant un clavier à l'écran.

Malgré son potentiel, la technologie de suivi oculaire fait encore face à de sérieux problèmes de calibration. Les méthodes habituelles peuvent rendre l'utilisateur inconfortable et nécessitent de répéter le processus fréquemment. Notre travail vise à changer cela.

Mouvements oculaires et calibration

Les mouvements oculaires peuvent généralement être classés en différents types : fixations (regarder un point fixe), saccades (mouvements rapides vers d'autres points), poursuites lisses (suivre un objet en mouvement), et mouvements vestibulo-oculaires (stabiliser la vision pendant le mouvement de la tête). Pour la saisie par le regard, l'utilisateur utilise principalement des fixations et des saccades.

Quand les gens tapent, ils font souvent de petits ajustements dans leur regard pour compenser une mauvaise calibration. Mais c'est quand ils regardent en haut pour lire qu'ils arrêtent de faire ces ajustements. EyeO profite de cette différence pour améliorer la calibration.

L'étude utilisateur

Pour voir l'efficacité d'EyeO, nous avons mené une étude en laboratoire. Les participants ont d'abord fait une calibration classique, puis ont tapé des phrases en utilisant à la fois EyeO et un système standard qui ne s'adaptait pas automatiquement. Nous avons introduit intentionnellement des erreurs de calibration pour voir comment chaque système fonctionnait.

Après avoir utilisé les deux systèmes, les participants ont rempli un questionnaire pour partager leurs expériences. Les résultats ont montré qu'EyeO a conduit à des vitesses de frappe plus rapides, moins d'erreurs et moins de frustrations que le système standard. La plupart des participants ont préféré EyeO parce que ça semblait plus facile à utiliser.

Retours de la communauté ALS

Nous avons aussi parlé avec des personnes impliquées dans la communauté ALS pour comprendre leur avis sur EyeO. Ils ont souligné plusieurs défis auxquels les utilisateurs de la SLA font face. Beaucoup ont des difficultés avec le suivi oculaire à cause des médicaments, des changements de position ou simplement de la progression de la maladie.

Les participants pensent qu'EyeO pourrait aider à réduire le nombre de fois que les utilisateurs doivent recalibrer leurs dispositifs. Ils ont aussi reconnu le potentiel de rendre l'expérience de frappe plus fluide pour les nouveaux utilisateurs et lors des stades avancés de la SLA.

Points clés de l'étude

Voici quelques points principaux de notre recherche :

  1. La différence dans le comportement du regard : La façon dont les utilisateurs regardent l'écran varie beaucoup quand ils tapent par rapport à quand ils lisent. Cette différence peut être exploitée pour une meilleure calibration.

  2. Un prototype pour une utilisation réelle : EyeO offre une solution pratique qui peut être utile pour les utilisateurs, surtout ceux avec des troubles moteurs qui dépendent de la saisie par le regard.

  3. Feedback positif des utilisateurs : Notre étude et nos discussions avec des acteurs de la SLA ont montré qu'il y a un fort désir pour des solutions comme EyeO qui peuvent améliorer l'expérience utilisateur en saisie par le regard.

Saisie par le regard et techniques adaptatives

La saisie par le regard est un outil précieux, surtout pour les personnes qui ne peuvent pas utiliser de claviers classiques. Mais le processus traditionnel peut être frustrant et nécessite souvent une calibration manuelle. Des techniques adaptatives qui évaluent la performance de l'utilisateur et font des ajustements peuvent conduire à une expérience plus fluide.

EyeO offre un moyen d'améliorer continuellement l'interaction basée sur des données de regard en temps réel. Ça signifie que les utilisateurs peuvent interagir avec leurs appareils de manière plus naturelle, sans le besoin constant de réglages.

Directions futures

Il reste encore beaucoup à explorer dans le domaine du suivi oculaire. Nos découvertes suggèrent plusieurs domaines de recherche intéressants pour de futurs travaux :

  • Intégration avec d'autres modalités : EyeO pourrait être combiné avec d'autres méthodes d'entrée, comme des commandes vocales ou des contrôles gestuels, pour une expérience d'interaction plus riche.

  • Options de contrôle utilisateur : Donner aux utilisateurs la possibilité d'activer ou de désactiver l'autocalibration et de recevoir des suggestions quand c'est bénéfique pourrait améliorer encore l'expérience.

  • Techniques de calibration élargies : Plus de repères pour la calibration sur l'écran peuvent aider à créer une carte plus précise pour les utilisateurs.

  • Recherche continue : Des investigations sur comment des facteurs comme l'attention et la fatigue affectent le comportement du regard seront cruciales pour rendre la saisie par le regard encore plus efficace.

Conclusion

La technologie de suivi oculaire ouvre un monde de possibilités pour interagir avec les ordinateurs. En abordant les défis de calibration significatifs, nous pouvons rendre cette technologie plus accessible et conviviale. Grâce à notre travail sur EyeO, nous espérons contribuer à un avenir où la saisie par le regard offre un moyen de communication fluide et efficace pour tout le monde, surtout ceux avec des handicaps.

En tirant parti des différences dans le comportement des utilisateurs, nous pouvons créer des systèmes qui s'adaptent aux besoins des utilisateurs. Cette approche représente un pas en avant pour construire des technologies qui soutiennent et autonomisent les utilisateurs, rendant les interactions avec les ordinateurs plus intuitives et fluides.

Source originale

Titre: EyeO: Autocalibrating Gaze Output with Gaze Input

Résumé: Gaze tracking devices have the potential to greatly expand interactivity, yet miscalibration remains a significant barrier to use. As devices miscalibrate, people tend to compensate by intentionally offsetting their gaze, which makes detecting miscalibration from eye signals difficult. To help address this problem, we propose a novel approach to seamless calibration based on the insight that the system's model of eye gaze can be updated during reading (user does not compensate) to improve calibration for typing (user might compensate). To explore this approach, we built an auto-calibrating gaze typing prototype called EyeO, ran a user study with 20 participants, and conducted a semi-structured interview with 6 ALS community stakeholders. Our user study results suggest that seamless autocalibration can significantly improve typing efficiency and user experience. Findings from the semi-structured interview validate the need for autocalibration, and shed light on the prototype's potential usefulness, desired algorithmic and design improvements for users.

Auteurs: Akanksha Saran, Jacob Alber, Cyril Zhang, Ann Paradiso, Danielle Bragg, John Langford

Dernière mise à jour: 2023-10-31 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://arxiv.org/abs/2307.15039

Source PDF: https://arxiv.org/pdf/2307.15039

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

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