由美國達(dá)特茅斯學(xué)院開發(fā)的眼動(dòng)追蹤器用近紅外光（NIR）和光電二極管取代了攝像頭，從而提高了能效和降低了體積?？纱┐餮蹌?dòng)追蹤器能夠追蹤瞳孔的2D位置和直徑。鏡框上的小型光電二極管感應(yīng)眼球反射的光線，然后利用反射光并根據(jù)瞳孔的光線吸收來推斷其位置。
NIR LED可從各個(gè)方向照亮眼睛：NIR LED作為點(diǎn)光源，并從不同方向向眼睛發(fā)射超短光脈沖，而光電二極管則感應(yīng)反射而來的近紅外光。系統(tǒng)利用了不同眼動(dòng)階段的特征，并相應(yīng)地調(diào)整自身以增加節(jié)能效率。
本科畢業(yè)于北京理工大學(xué)的研究人員Tianxing Li表示：“通過檢測眼球運(yùn)動(dòng)的類型，系統(tǒng)可以調(diào)整感知和計(jì)算。一些運(yùn)動(dòng)具有可預(yù)測的軌跡，從而允許系統(tǒng)推斷隨后的瞳孔位置并最小化能耗。”
研究人員使用現(xiàn)成的硬件組件構(gòu)建了一個(gè)原型，并將其集成到一副普通的眼鏡中。針對22名被試的實(shí)驗(yàn)表明，系統(tǒng)在追蹤瞳孔位置方面的平均誤差為0.8mm，在120Hz輸出幀速率下追蹤瞳孔直徑時(shí)的平均誤差為0.3mm，平均功率為395μW（由鏡臂的兩個(gè)太陽能電池功能）。
這款眼動(dòng)追蹤器利用室內(nèi)照明進(jìn)行功能，并且易于集成到一副普通眼鏡中。Tianxing Li指出：“我們采用了一種極簡主義的方法，并在功耗和形狀參數(shù)方面得到了回報(bào)。新系統(tǒng)為眼動(dòng)追蹤應(yīng)用開辟了廣泛的用途。”
新技術(shù)可以改善玩家對游戲的控制，并實(shí)現(xiàn)更準(zhǔn)確的影像顯示。通過更精確地測量眼睛位置，顯示系統(tǒng)就可以更有效地渲染圖像，并且有可能在未來消除對控制器的需求。
研究僅在室內(nèi)進(jìn)行，因?yàn)槭彝獾膹?qiáng)紅外光會(huì)令當(dāng)前原型中的光傳感器過度飽和。研究團(tuán)隊(duì)希望在未來調(diào)整系統(tǒng)中的光傳感器以供戶外使用，并優(yōu)化對某些快速眼動(dòng)的檢測。
達(dá)特茅斯學(xué)院的周霞副教授表示：“對于游戲玩家，開發(fā)者和其他智能眼鏡用戶來說，這是一次令人興奮的進(jìn)步。這同時(shí)是有史以來第一款可以集成至日常眼鏡，并且無需電池運(yùn)行的眼動(dòng)追蹤器。”
