郑敏敏 高小榕

（清华大学医学院生物医学工程系，北京 100084）

ZHENG Min-Min GAO Xiao-Rong*

（Biomedical Engineering Department，Tsinghua University，Beijing 100084，China）

引言

患者的肢体运动功能障碍严重影响其与外界的沟通能力，传统的人机交互设备，如键盘、鼠标等无法满足这些患者的需求，已有学者对无障碍人机交互课题进行了广泛的研究，试图设计出一种不依赖肢体运动的人机交互接口，并在此基础上设计出一套便于肢体运动障碍患者使用的人机交互系统［1］。经过多年研究，目前比较有应用前景的方案有：肌电控制、脑机接口控制和眼动控制等。

这几种人机交互方式，各自都有自身的优点和缺点，所以有相关研究者尝试了将多种电生理信号进行综合分析，扬长避短，以期得到一种更加高效、可靠的无障碍人机交互方法，如综合眼电和稳态视觉诱发电位进行目光跟踪的方法研究［2－3］。

在上述几种无障碍的人机交互方式中，眼动控制更易于为大部分患者所接受。大部分患有严重运动障碍的残疾人仍可较自如地控制眼球运动，若将这些眼动信息有效地提取出来转化成控制命令操纵计算机或其他辅助设备，则能更好地为残疾人服务［4］。目前眼球运动探测的方法主要有：搜索线圈法、眼电图技术、红外线眼动图法、基于计算机图形学的方法以及影像追踪法。

搜索线圈法是在用户眼前佩戴一个感应线圈，同时在用户周围添加一个磁场，通过感应线圈中的感应电流来分析眼动情况。该方法对头部活动限制不严、时空分辨率高、不受光线影响，但其价格昂贵、设备庞大、便携性差。……