Estudio de algoritmos de seguimiento de mirada a través de vídeos

El seguimiento ocular es una tecnología dentro del campo de la biometría que consiste en estimar la posición de la mirada de los usuarios. Existen multitud de aplicaciones que hacen uso de estas herramientas en ámbitos muy diversos como marketing, psicología o medicina entre otros, incluido al que se orienta este proyecto, la educación online. En concreto, este Trabajo Fin de Grado se centra en el desarrollo de un entorno experimental para predecir la mirada a través de webcam. Se estudia en profundidad las tecnologías de rastreo de mirada de bajo coste. Tras analizar varias soluciones y determinar sus carencias, se utilizan dos algoritmos escogidos, Laser Eye Master y Open Face, para validarlos en una base de datos de estudiantes capturados en e-learning y comparar su precisión. Para conseguir la región de observación, es necesaria una obtención de puntos característicos. Por tanto, se aplica una extracción de información a cada usuario de la base de datos edBB: Biometrics and Behavior for Assessing Remote Education tales como los frames involucrados, los ángulos de la mirada y la postura, capturas de los ojos, la posición de las pupilas y los puntos del iris. Sin embargo, el seguimiento de mirada nos da coordenadas. Para obtener el punto de observación en la pantalla se propone usar la referencia del ratón. Dado que el cursor puede estar inactivo durante largos periodos de tiempo, solo se considera relevante para la correlación con la mirada los instantes previos y posteriores a una iteración usuario-ordenador en forma de click. El objetivo por tanto es, usando coordenadas y clicks, poder saber a qué región se mira. Es decir, trasladar las coordenadas a puntos de la pantalla. Finalmente, tras la recolección de datos, se entrena una red neuronal para estipular qué características oculares, de postura y métodos son determinantes para un sistema de estimación de mirada