Measuring the Differences Between Head and Gaze Orientation in Virtual Reality
2017 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hp
Studentuppsats (Examensarbete)Alternativ titel
Mätning av skillnaderna mellan huvud- och blick-orientering i virtuell verklighet (Svenska)
Abstract [en]
With the spread of virtual reality, eye tracker embedded VR headset gradually becomes a trend. A company such as Fove has already released its eye-tracking VR headset. However, the relatively low frame rate of eye tracker in VR HMD (e.g. 90 fps) makes tracking unstable with consumption of computing power. Understanding relations between gaze direction and head direction would be helpful, for example, to predict and compensate eye tracking with head tracking. In this research, a unity project consisted of a moving object with variable parameters was created to examine if there’s correlation exists between players’ head direction and gaze direction in eye’s smooth pursuit movement. Furthermore, object parameters, shape, color, distance, speed and horizontal moving degree were tested to explore whether they can elicit statistically significant differences in gaze prediction. Results revealed that while smoothly pursuing a moving object with the gaze, people’s horizontal and vertical component of head direction and gaze direction are separately linearly correlated. Moreover, formulas were calculated via linear regression to express their relations. As for object parameters, significant impacts were detected for all five parameters and interaction effect of speed and horizontal moving degree with various effect size, partial eta squared.
Abstract [sv]
Med spridningen av den virtuella verkligheten blir Eye Tracking-inbyggd VR-headset gradvis en trend. Ett företag som Fove har redan släppt sitt Eye Tracking VR-headset. Emellertid gör den relativt låga bildhastigheten för ögonspårare i VR HMD (t.ex. 90 fps) spårning ostabil med förbrukning av datorkraft. Att förstå relationer mellan blickriktning och huvudriktning skulle vara till hjälp, till exempel för att förutsäga och kompensera ögonspårning med huvudspårning. I den här undersökningen, var ett Unity-projekt bestående av ett rörligt objekt med varierande parametrar skapad för att undersöka om det finns korrelation mellan spelarens huvudriktning och blickriktning i ögonens följerörelse. Dessutom testades objektparametrar; form, färg, avstånd, hastighet och horisontell rörelsegrad för att undersöka huruvida de kan framkalla statistiskt signifikanta skillnader i blickprediktionen. Resultaten avslöjade att medan man rör sig smidigt med ett rörligt föremål med blicken, är människornas horisontella och vertikala komponent i huvudriktning och blickriktning separat linjärt korrelerad. Dessutom beräknades formler via linjär regression för att uttrycka deras relationer. När det gäller objektparametrar detekterades signifikanta effekter för alla fem parametrarna och interaktionseffekten av hastighets-och horisontell rörelsegrad med olika effektstorlek, partiell Eta-kvadrat.
Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2017. , s. 25
Nyckelord [en]
Gaze Prediction; Eye Tracking; Virtual Reality; Head Orientation; Gaze Orientation.
Nationell ämneskategori
Människa-datorinteraktion (interaktionsdesign)
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-218009OAI: oai:DiVA.org:kth-218009DiVA, id: diva2:1159610
Externt samarbete
Ralf Biedert, Tobii AB
Ämne / kurs
Människa - datorinteraktion
Utbildningsprogram
Teknologie masterexamen - Människa-datorinteraktion
Presentation
2017-06-21, The visualization studio at KTH (VIC), Stockholm, 10:00 (Engelska)
Handledare
Examinatorer
2017-11-232017-11-232022-06-26Bibliografiskt granskad