3-Dimensional Calibration and Performance Evaluation Method for Pupil-labs Mobile Pupil Tracking Device

Abstract

동공 추적 기술은 스마트 장치와 연계하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효율적인 정보 제공 수단으로 사용될 수 있다. 본 논문에서는 Pupil-labs에서 제작한 모바일 동공 추적 장치를 사용하여 사용자의 응시점 거리를 측정하고, 정확도와 정밀도를 분석하는 실험 수행결과를 보인다. 이를 기반으로 동공 추적 장치가 측정하는 동공의 응시점 위치와 대상 타겟과의 오차를 비교 한다. 모바일 동공 추적 장치도 한 종류의 카메라이기 때문에 사용하기 전에는 반드시 캘리브레이션 작업을 수행해야 한다. 일반적으로 사용하는 2차원 캘리브레이션 방법뿐만 아니라, 3차원 캘리브레이션 수행 방법에 대해 설명한다. 3차원 캘리브레이 션은 2차원 캘리브레이션 결과보다 높은 정확도를 갖기 위해임의의 평면을 설정하여 다양한 3차원 공간상에서 캘리브레이션을 수행하는 과정을 의미한다. 3차원 캘리브레이션의 효율성을 보이기 위해 실험결과에 대한 분석 결과를 설명한다. 또한 전반적인 장치의 사용 방법과 장치를 통해 얻을 수 있는 다양한 정보를 소개한다.Pupil tracking technologies can be used as an efficient information provider means that provides convenience to the user by connecting with a smart device. In this paper, we measure the distance of user gaze point using the pupil tracking device which produced by Pupil-labs, also shows the experimental result with analyzing accuracy and precision. Based on that the pupil gaze point location which tracked by pupil tracking device is compared with object target in terms of error. Since the mobile pupil tracking device is also one kind of camera, we have to perform the calibration before using the device. Not only generally used 2-dimensional calibration, but also 3-dimensional calibration method is explained. To get the improved accuracy of 2-dimensional calibration result, the 3-dimensional calibration set an imaginary plane and executes the calibration in various 3-dimensional spaces. To show the efficiency of 3-dimensional calibration, we analyze the experimental result. It also introduces various using methods and information that can be obtained through the device.