【正文】 基于眼動關(guān)鍵技術(shù)研究與設(shè)備研發(fā)項目可行性研究報告基于眼動關(guān)鍵技術(shù)研究與設(shè)備研發(fā)項目可行性研究報告  基于眼動關(guān)鍵技術(shù)研究與設(shè)備研發(fā)項目可行性研究報告目 錄一、項目摘要 3二、項目的意義和必要性 5 5 7 10三、項目的基礎(chǔ)條件 1合作單位及合作模式 1技術(shù)基礎(chǔ)及工作情況 12 12 18 19四、項目攻關(guān)總體目標(biāo)，實施年限，具體的考核指標(biāo) 21 21 22 24五、項目的主要研究內(nèi)容，課題設(shè)置方案及承擔(dān)單位選擇方式 24 24 25六、項目的主要技術(shù)特點和創(chuàng)新點，關(guān)鍵技術(shù)內(nèi)容，項目實施的技術(shù)、工藝路線，可能取得的專利（尤其是發(fā)明專利和取得國外專利）及知識產(chǎn)權(quán)分析 26 26 26 27 28 33七、項目的關(guān)聯(lián)行動：相關(guān)的基本建設(shè)、技術(shù)改造、技術(shù)引進(jìn)、國際合作等落實情況，與其它相關(guān)市級科技計劃（工作）、項目的銜接和分工，項目的組織管理措施，其它必要的支撐和配套條件（如基地、示范點、技術(shù)或工程依托等）落實情況 33（計劃）項目的銜接和分工 34 34 35八、項目總投資預(yù)算，資金籌措及來源渠道 35 35 36九、項目預(yù)期成果的經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境效益分析，與國內(nèi)外同類產(chǎn)品或技術(shù)的競爭力分析，成果應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化前景分析 3社會和環(huán)境效益分析 37 37 39十、項目的風(fēng)險分析，含技術(shù)、市場的風(fēng)險分析 39十一、其它需要說明的事項 40基于眼動關(guān)鍵技術(shù)研究與設(shè)備研發(fā)項目可行性研究報告一、項目摘要（1）總體目標(biāo)探索自然和諧的人機關(guān)系已成為計算機研究的一個重要領(lǐng)域，自然、高效、智能化的人機交互界面是當(dāng)今計算機發(fā)展的重要趨勢。視線應(yīng)用于人機交互具有直接性、自然性和雙向性特點，這也是眼動技術(shù)應(yīng)用于人機交互特有優(yōu)勢。通過本項目的實施，應(yīng)用、完善眼球識別及高速眼動跟蹤核心關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)視覺指示模塊化、微型化，研發(fā)出一系列具有自主知識產(chǎn)權(quán)的智能化人機交互系統(tǒng)設(shè)備，探索下一代電腦多通道人機交互系統(tǒng)應(yīng)用模式。具體目標(biāo)為：① 開發(fā)視線跟蹤（又稱眼睛瞄準(zhǔn)系統(tǒng)或視覺跟蹤）應(yīng)用系統(tǒng)。② 研發(fā)眼控筆記本產(chǎn)品原型（2）研究內(nèi)容① 提出微型視線跟蹤器系統(tǒng)架構(gòu)；② 攻克一系列系統(tǒng)集成技術(shù)，包括視線跟蹤模塊、輸出顯示模塊、后臺信息服務(wù)相關(guān)設(shè)備；③ 研發(fā)出服務(wù)平臺系統(tǒng)和視覺交互信息終端。④ 視覺定標(biāo)模式及眼動模式識別與交互功能定義；（3）關(guān)鍵技術(shù)① 基于視頻分析的高速眼動跟蹤技術(shù)；② 眼部特征快速分析的視線指示技術(shù)；③ 交互功能模塊微型化技術(shù)。（4）技術(shù)創(chuàng)新① 提出下一代電腦多通道人機交互系統(tǒng)架構(gòu)，實現(xiàn)系統(tǒng)架構(gòu)創(chuàng)新；② 制定多通道人機交互系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議和接口標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新；③ 攻克視線跟蹤模塊、輸出顯示模塊和信息服務(wù)相關(guān)設(shè)備集成技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)集成創(chuàng)新。（5）基礎(chǔ)條件本項目依托單位某市科學(xué)技術(shù)研究院是某市政府批準(zhǔn)成立的正廳級事業(yè)單位，是集研究開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)移、成果轉(zhuǎn)化、人才培訓(xùn)和國際交流為一體的工業(yè)技術(shù)的綜合研究機構(gòu)，是某市組建的最大的科學(xué)研究和科技創(chuàng)新服務(wù)機構(gòu)。為項目的順利實施提供充足基礎(chǔ)條件。同時，目前,我們的核心技術(shù)形成了系列化的原型應(yīng)用，從2007年開始應(yīng)用在臨床醫(yī)學(xué)眼球震顫檢查，2008年應(yīng)用到臨床醫(yī)學(xué)色素變性病人瞳孔光反射檢查。在技術(shù)上準(zhǔn)備充分，為項目的順利實施提供保證。（6）經(jīng)費預(yù)算項目預(yù)算資金95萬元。其中試制設(shè)備15萬元，材料費15萬元，測試化驗加工費8萬元，燃料動力費2萬元，差旅費6萬元，會議費6萬元，國際合作與交流費3萬元，出版/文獻(xiàn)/信息傳播/知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)費5萬元，勞務(wù)費10萬元，專家咨詢費3萬元，管理費7萬元。計劃申請市科委資助60萬元。項目經(jīng)費科目及預(yù)算細(xì)則參見項目預(yù)算書。（8）市場前景我國筆記本產(chǎn)品市場需求巨大、穩(wěn)定，擁有千億級市場規(guī)模；視覺跟蹤系統(tǒng)，可以廣泛應(yīng)用于軍事領(lǐng)域的預(yù)警、火控、制導(dǎo)，特種行業(yè)的目標(biāo)指認(rèn)（指示）及遠(yuǎn)程行動指揮交互，擁有千億級市場規(guī)模，產(chǎn)業(yè)前景可觀。 （9）項目成果項目可獲得國家專利至少3項，軟件著作權(quán)至少2項；發(fā)表學(xué)術(shù)論文至少2篇；建立實驗驗證系統(tǒng)2個。（10）項目效益項目研究可獲得眼動技術(shù)在筆記本人機交互及視線指示行業(yè)應(yīng)用若干關(guān)鍵共性技術(shù)突破；項目研究將促進(jìn)人機交互領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和多學(xué)科技術(shù)交叉形成；項目研究可獲得自主知識產(chǎn)權(quán)，推動新型人機交互設(shè)備商品化，對促進(jìn)某IT制造中心的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有重要意義。（11）風(fēng)險分析該項目核心技術(shù)為公司專業(yè)自有知識產(chǎn)權(quán)技術(shù)，專業(yè)性強，可模仿性較差，可形成一定技術(shù)壁壘，保障長期的收益，核心技術(shù)相對成熟，硬件模塊化加工門檻不高。因此，抗風(fēng)險能力較強。（12）結(jié)論與建議項目研究立題新穎，內(nèi)容明確，重點突出，技術(shù)可行，預(yù)期成果顯著，產(chǎn)業(yè)前景可觀，建議立項支持。二、項目的意義和必要性1. 項目研究符合國家和某市中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，符合“某打造西部IT制造業(yè)高地”興新戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展計劃本項目以“基于眼動關(guān)鍵技術(shù)研究與設(shè)備研發(fā)”為題，具體涉及視線跟蹤（又稱眼睛瞄準(zhǔn)系統(tǒng)或視覺跟蹤）應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)和 眼控筆記本產(chǎn)品原型研發(fā)。針對特種行業(yè)人機交互應(yīng)用及通用民用級眼控筆記本產(chǎn)品，通過若干關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，一系列應(yīng)用樣機與軟件系統(tǒng)，建立示范工程，并推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。本項目研究符合《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（20062020）》的重點領(lǐng)域及其優(yōu)先主題中“傳感器網(wǎng)絡(luò)及智能信息處理”之國家重點鼓勵的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策；本項目研究也符合《某市中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（20062020）》的重點領(lǐng)域及其優(yōu)先主題中“下一代網(wǎng)絡(luò)與通信技術(shù)”之重點鼓勵的產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策。綜上所述，本項目研究符合國家和某市的中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃，符合“國家新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃，符合某市西部制作高地的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。2. 項目研究可獲得眼動技術(shù)在眼控筆記本和多個專業(yè)領(lǐng)域的商用化關(guān)鍵共性技術(shù)突破本項目旨在通過深入研究眼動技術(shù)與人機交互技術(shù)現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、面臨的問題和關(guān)鍵技術(shù)，利用產(chǎn)業(yè)政策優(yōu)勢和技術(shù)上國際同發(fā)優(yōu)勢，結(jié)合項目研究團(tuán)隊較好的前期研究基礎(chǔ)，實現(xiàn)眼動技術(shù)在視覺指示應(yīng)用領(lǐng)域的商用化的關(guān)鍵技術(shù)突破。技術(shù)的突破體現(xiàn)在：（1）提出微型視線跟蹤系統(tǒng)架構(gòu)：本項目將構(gòu)建一種微型的、能快速商品化應(yīng)用視線跟蹤體系架構(gòu)，建立開放性的應(yīng)用協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)接口。（2）攻克一系列系統(tǒng)集成技術(shù)，包括視線跟蹤模塊、輸出顯示模塊、后臺信息服務(wù)相關(guān)設(shè)備。本項目將深入研究多種人機交互的應(yīng)用需求，結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，研究一種低成本、高可靠、高精度的眼動跟蹤模塊，滿足商用化視覺指示系統(tǒng)和眼控筆記本的實用性。綜上所述，本項目研究將獲得眼動技術(shù)人機交互應(yīng)用的關(guān)鍵共性技術(shù)的突破，使視覺指示系統(tǒng)和眼控筆記本系統(tǒng)達(dá)到實際商用化水平。視覺跟蹤的研究和應(yīng)用在國內(nèi)發(fā)展比較緩慢，國外研究與報道相對較多。人眼視線方向的估計方法分為兩種主要研究方向。一是基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)；二是眼部特征分析。一般情況下．基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來估計視線方向具有較高的精度和實時性，但是通用性較差，因為當(dāng)環(huán)境改變時需