视线跟踪技术是未来智能人机接口的关键技术之一,在一些工业控制、机器人学和临床医学上有着广泛的发展前景。非接触式视线跟踪对用户干扰小、交互性好,但算法实现复杂,一般的处理平台不能满足视线跟踪高实时性的要求。TI公司生产的C64系列芯片具有很强的并行处理能力和信号处理功能,是实现视线追踪技术的理想平台。本文对视线跟踪若干关键技术进行研究,并在TI-DSP DM642上实现视线跟踪系统,具体研究工作如下:1、在查阅国内外相关文献的基础上,对视线跟踪技术发展进程及研究现状做了综述。2、对眼睛图像中瞳孔、光斑定位算法进行研究,结合自适应阈值自动提取算法,确定光斑及瞳孔边缘点位置,提出一种随机化椭圆拟合算法。3、对视线跟踪技术的光学采集系统进行了研究,提出了一种眼睛跟踪与调光、变焦、聚焦相结合的CCD摄像机自动调节方法。在不同外部环境光强及用户不同使用位置情况下,CCD摄像机通过自适应调节,可实时跟踪眼睛并捕获到清晰眼睛图像,避免了人工调节的繁琐并提高了调节的准确性。4、开发多线程校准程序,采用COM技术实现校准程序的实时性处理,解决由于个体差异、设备测量引起的误差问题。5、充分研究DSP芯片硬件结构及DSP/BIOS内核功能,针对DSP RF5参考框架的组成和工作机制进行了探讨,根据RF5参考框架的开发思路,以ICETEK-DM642视频图像处理平台作为硬件工作环境,实现视线跟踪在TIDM642上的移植和优化。