一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法与流程

1.本发明涉及电数字数据处理技术领域，具体涉及一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法。


背景技术：

2.视觉是人获取外界信息的主要感官通道之一。近年来，随着视线追踪技术的发展，借助于眼动仪或普通摄像头等硬件、基于计算机算法，可对人实时的凝视位置、眼跳或平滑追踪活动进行识别和记录。视线追踪技术得到了广泛的应用，包括产品可用性研究、心理与认知科学研究以及人机交互领域的应用。在人机交互领域，视线控制的光标在多种应用场景中被用于取代传统物理鼠标的功能，例如在连接tobii特定款眼动仪后，安装windows 10系统的计算机支持人通过视线来辅助控制桌面光标的移动，即在满足特定条件时将桌面光标转移到人视线注视的位置。在大范围光标转移中，相对于传统物理鼠标进行光标控制，加入视线控制的光标控制方式更加省时省力。除了识别视点位置来进行光标转移，另一种常用的视线交互范式是通过识别人眼凝视按键的行为来触发对按键的点击操作。这种凝视触发点击的交互范式有其明显的优势：只需要用到眼睛这一器官、解放了双手、无需利用鼠标等其它外设、交互过程直观等，适用于人的双手被其它任务占用的情况，也为肢体残疾人员提供了与外界进行交流和互动的方式。
3.凝视触发点击这种交互范式虽然有很多优点，但也面临着易误触发的问题。在这种交互方式中，当人眼凝视一个按键超过设定的时间阈值(以下称为凝视触发时间，如0.6s)，将视为对按键的一次点击。有时候人仅仅只是由于观察和辨别按键上的内容而让视线在按键上的停留时间超过了凝视触发时间，并没有做出点击该按钮的意图，这就出现了误触发的情况。通过提高凝视触发时间可以降低误触发概率，但是会导致更长的任务完成时间以及更高的视觉疲劳度。一般认为，合理选择凝视触发时间的原则是在保证较低误触发概率的情况下设定尽可能短的凝视触发时间。以往的研究和眼动交互产品中，往往是根据经验设定一个固定的凝视触发时间，无论是哪个用户，都使用设定的固定化的凝视触发时间。然而不同个体适宜的凝视触发时间是不完全相同的，例如由于辨别反应时相对较长，老人往往比年轻人需要更长的凝视触发时间；即便是同一个体，在不同状态下需要的凝视触发时间也可能不同，如在对任务和视线交互操作方式更加熟练的情况下，需要的凝视触发时间往往更短。如何个性化地、快速有效地确定和调整用户视线交互中适宜的凝视触发时间，相关的方法和系统还很缺乏。
4.在这一背景下，提出科学有效的用于确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，对于提升凝视交互的效率和用户体验有重要价值，对于提升视线交互在广大人群中的适用性有实际意义。


技术实现要素：

5.本发明是为了解决现有技术中设定凝视触发时间时缺乏个性化考虑等实际问题，
提供一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，根据用户的行为绩效来对凝视触发时间进行初始配置和动态调整，提升眼动交互的体验和效率。
6.本发明提供一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，包括以下步骤：
7.s1、初始化设置：在控制系统中初始化设置凝视触发时间dt、凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m、可变参数n和误击影响衰退系数k，可变参数n用于触发调整所述凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
，可变参数n初始化为固定参数m，误击影响衰退系数k用于调整可变参数n；
8.s2、执行辨别反应任务：视线获取装置获取用户视线在显示系统屏幕上的位置，用户通过控制视线的停留和运动来执行凝视触发的辨别反应任务，控制系统对凝视触发行为进行反馈，控制系统记录当前辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得当前辨别反应试次的反应类型；
9.s3、参数调整：控制系统根据反应类型、当前辨别反应试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt调整并设定下一试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt；
10.当控制系统检测到凝视触发时间dt历史上经历的上升次数≥任务终止阈值p，且凝视触发时间dt历史上经历的下降次数≥任务终止阈值p时，终止辨别反应任务；否则，返回步骤s2；
11.s4、辨别反应任务终止：辨别反应任务终止，终止前最后变化的两个凝视触发时间dt所界定的区间即为适宜凝视触发时间的取值区间。
12.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，
13.步骤s2包括以下几个步骤：
14.s21、屏幕的周边区域随机位置出现第一图案；
15.s22、视线获取装置检测到用户的视线移到第一图案并停留达到凝视触发时间dt后，控制系统控制第一图案消失并露出第二图案，同时第一图案在屏幕的中心出现；
16.s23、用户判断第二图案并进行视线移动后回到第一图案停留达到凝视触发时间dt，第一图案和第二图案同时消失，辨别反应试次结束；
17.s24、控制系统记录每个辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得反应类型；
18.反应类型包括正确击中、错误击中、正确拒绝和错误拒绝。
19.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，
20.步骤s2包括以下几个步骤：
21.s21、屏幕的周边区域随机位置出现一个圆圈；
22.s22、视线获取装置检测到用户的视线移到圆圈并停留达到凝视触发时间dt后，圆圈消失露出包含数字的方块，同时圆圈在屏幕的中心出现；
23.s23、用户判断数字的奇偶并进行视线移动后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，
圆圈和包含数字的方块同时消失，辨别反应试次结束；
24.s24、控制系统记录每个辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得反应类型。
25.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，
26.步骤s24中反应类型为：
27.正确击中：数字是偶数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
28.错误击中：数字是奇数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
29.正确拒绝：数字是奇数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
30.错误拒绝：数字是偶数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失。
31.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，
32.步骤s23中方块被选中时，方块的边缘出现白框作为视觉反馈。
33.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，步骤s3中下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
和下一个试次的凝视触发时间dt的调整方法为：
34.当前反应类型为正确击中或错误拒绝时，下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
和下一个试次的凝视触发时间dt保持不变；
35.当前反应类型为错误击中时，将下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
进行上调，同时将下一个试次的凝视触发时间dt进行上调；
36.当前反应类型为正确拒绝且在当前凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
取值下累计正确拒绝次数达到n次时，将凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
进行下调；然后判断dt
‑
t
downstep
≥dt
lowerlimit
是否满足，若满足则下调dt。
37.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，
38.步骤s3中，下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
的上调方法为：
39.判断(dt
‑
dt
lowerlimit
)≥3
×
t
upstep
是否成立：
40.若成立，则dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
+3
×
t
upstep
；
41.若不成立，dt
lowerlimit
＝dt+(t
upstep
+t
downstep
)/2；
42.下一个试次的凝视触发时间dt的上调方法为：dt＝dt+t
upstep
；
43.下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
下调方法为：
44.dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
‑
t
downstep
；若dt
lowerlimit
为负值，将dt
lowerlimit
重置为0；
45.下一个试次的凝视触发时间dt下调方法为：dt＝dt
‑
t
downstep
。
46.本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，
47.步骤s3中n的调整方法为：凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
上调或下调时重新计算n；
48.n的计算公式为：
49.n＝m(soe+1)，
[0050][0051]
其中，固定参数m为触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
需要的最少正确拒绝次数；
[0052]
soe为之前所有错误击中对当前辨别反应试次的影响之和；
[0053]
e＝2.7183，k为误击影响衰退系数；
[0054]
d
i
为试次距离，试次距离表示第i次错误击中距离当前辨别反应试次间隔的试次数。
[0055]
本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m和误击影响衰退系数k均为固定参数。
[0056]
本发明所述的一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，作为优选方式，t
upstep
＝0.1s，t
downstep
＝0.05s，p＝3，m＝3，k＝0.15，dt初始化为1s，dt
lowerlimit
初始化为0，n初始化为3。
[0057]
通过上述算法，实现了对凝视触发时间的动态调整，会起到如下调整效果：
[0058]
若初始设置的凝视触发时间对用户而言太短了，在任务中易出现错误击中引起凝视触发时间较为迅速地升高，并最终在相对合理稳定的小范围内波动。
[0059]
若初始设置的凝视触发时间对用户而言太长了，任务中在多次正确拒绝后凝视触发时间会逐步下调，并最终在相对合理稳定的小范围内波动。
[0060]
本发明具有以下优点：
[0061]
(1)本方法能用于快速有效地确定用户视线交互中适宜的凝视触发时间，用户只需要通过视线交互来完成简单的辨别反应任务，系统根据用户辨别反应数据自适应地调节凝视触发时间，一般能在一到三分钟内确定用户适宜的凝视触发时间；
[0062]
(2)本方法可用于动态调整用户视线交互中的凝视触发时间，对于凝视触发类交互任务，即使初始凝视触发时间设置得不完全合理，或者由于人员状态变化导致之前适宜的初始设置在当前变得不合适了，也可以通过该方法来在任务中将凝视触发时间重新调整到适宜的水平；
[0063]
(3)本方法解决了现有技术中设定凝视触发时间时缺乏个性化考虑、缺乏动态调整方法的不足，在各类凝视交互任务中都有应用推广价值，能有效提升凝视交互类操作的效率和用户体验。
附图说明
[0064]
图1为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法流程图；
[0065]
图2为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法实施例2步骤s2流程图；
[0066]
图3为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法实施例3
‑
实施例7步骤s2流程图；
[0067]
图4为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法实施例3
‑
实施例7辨别反应任务某试次开始时界面显示状态示意图；
[0068]
图5为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法实施例3
‑
实施例7辨别反应任务某试次数字辨别反应而尚未被选择时界面示意图；
[0069]
图6为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法实施例3
‑
实施例7辨别反应任务某试次数字被凝视触发且反应类型为正确击中时界面示意图；
[0070]
图7为一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法实施例3
‑
实施例7辨别反应任务某试次数字被凝视触发且反应类型为错误击中时界面示意图。
具体实施方式
[0071]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0072]
实施例1
[0073]
如图1所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，包括以下步骤：
[0074]
s1、初始化设置：在控制系统中初始化设置凝视触发时间dt、凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m、可变参数n和误击影响衰退系数k，可变参数n用于触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
，可变参数n初始化为固定参数m，误击影响衰退系数k用于调整可变参数n；
[0075]
s2、执行辨别反应任务：视线获取装置获取用户视线在显示系统屏幕上的位置，用户通过控制视线的停留和运动来执行凝视触发的辨别反应任务，控制系统对凝视触发行为进行反馈，控制系统记录当前辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得当前辨别反应试次的反应类型；
[0076]
s3、参数调整：控制系统根据反应类型、当前辨别反应试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt调整并设定下一试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt；
[0077]
当控制系统检测到凝视触发时间dt历史上经历的上升次数≥任务终止阈值p，且凝视触发时间dt历史上经历的下降次数≥任务终止阈值p时，终止辨别反应任务；否则，返回步骤s2；
[0078]
s4、辨别反应任务终止：辨别反应任务终止，终止前最后变化的两个凝视触发时间dt所界定的区间即为适宜凝视触发时间的取值区间。
[0079]
实施例2
[0080]
如图1所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，包括以下步骤：
[0081]
s1、初始化设置：在控制系统中初始化设置凝视触发时间dt、凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量
t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m、可变参数n和误击影响衰退系数k，可变参数n用于触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
，可变参数n初始化为固定参数m，误击影响衰退系数k用于调整可变参数n；
[0082]
s2、执行辨别反应任务：视线获取装置获取用户视线在显示系统屏幕上的位置，用户通过控制视线的停留和运动来执行凝视触发的辨别反应任务，控制系统对凝视触发行为进行反馈，控制系统记录当前辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得当前辨别反应试次的反应类型；
[0083]
如图2所示，s21、屏幕的周边区域随机位置出现第一图案；
[0084]
s22、视线获取装置检测到用户的视线移到第一图案并停留达到凝视触发时间dt后，控制系统控制第一图案消失并露出第二图案，同时第一图案在屏幕的中心出现；
[0085]
s23、用户判断第二图案并进行视线移动后回到第一图案停留达到凝视触发时间dt，第一图案和第二图案同时消失，辨别反应试次结束；
[0086]
s24、控制系统记录每个辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得反应类型；
[0087]
反应类型包括正确击中、错误击中、正确拒绝和错误拒绝；
[0088]
s3、参数调整：控制系统根据反应类型、当前辨别反应试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt调整并设定下一试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt；
[0089]
当控制系统检测到凝视触发时间dt历史上经历的上升次数≥任务终止阈值p，且凝视触发时间dt历史上经历的下降次数≥任务终止阈值p时，终止辨别反应任务；否则，返回步骤s2；
[0090]
s4、辨别反应任务终止：辨别反应任务终止，终止前最后变化的两个凝视触发时间dt所界定的区间即为适宜凝视触发时间的取值区间。
[0091]
实施例3
[0092]
如图1所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，包括以下步骤：
[0093]
s1、初始化设置：在控制系统中初始化设置凝视触发时间dt、凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m、可变参数n和误击影响衰退系数k，可变参数n用于触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
，可变参数n初始化为固定参数m，误击影响衰退系数k用于调整可变参数n；
[0094]
s2、执行辨别反应任务：视线获取装置获取用户视线在显示系统屏幕上的位置，用户通过控制视线的停留和运动来执行凝视触发的辨别反应任务，控制系统对凝视触发行为进行反馈，控制系统记录当前辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得当前辨别反应试次的反应类型；
[0095]
如图3
‑
图7所示，s21、屏幕的周边区域随机位置出现一个圆圈；
[0096]
s22、视线获取装置检测到用户的视线移到圆圈并停留达到凝视触发时间dt后，圆圈消失露出包含数字的方块，同时圆圈在屏幕的中心出现；
[0097]
s23、用户判断数字的奇偶并进行视线移动后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，
圆圈和包含数字的方块同时消失，辨别反应试次结束；
[0098]
步骤s23中方块被选中时，方块的边缘出现白框作为视觉反馈；
[0099]
s24、控制系统记录每个辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得反应类型；
[0100]
正确击中：数字是偶数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0101]
错误击中：数字是奇数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0102]
正确拒绝：数字是奇数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0103]
错误拒绝：数字是偶数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0104]
s3、参数调整：控制系统根据反应类型、当前辨别反应试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt调整并设定下一试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt；
[0105]
当控制系统检测到凝视触发时间dt历史上经历的上升次数≥任务终止阈值p，且凝视触发时间dt历史上经历的下降次数≥任务终止阈值p时，终止辨别反应任务；否则，返回步骤s2；
[0106]
下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
和下一个试次的凝视触发时间dt的调整方法为：
[0107]
当前反应类型为正确击中或错误拒绝时，下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
和下一个试次的凝视触发时间dt保持不变；
[0108]
当前反应类型为错误击中时，将下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
进行上调，同时将下一个试次的凝视触发时间dt进行上调；
[0109]
当前反应类型为正确拒绝且在当前凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
取值下累计正确拒绝次数达到n次时，将凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
进行下调；然后判断dt
‑
t
downstep
≥dt
lowerlimit
是否满足，若满足则下调dt；
[0110]
下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
的上调方法为：
[0111]
判断(dt
‑
dt
lowerlimit
)≥3
×
t
upstep
是否成立：
[0112]
若成立，则dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
+3
×
t
upstep
；
[0113]
若不成立，dt
lowerlimit
＝dt+(t
upstep
+t
downstep
)/2；
[0114]
下一个试次的凝视触发时间dt的上调方法为：dt＝dt+t
upstep
；
[0115]
下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
下调方法为：
[0116]
dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
‑
t
downstep
；若dt
lowerlimit
为负值，将dt
lowerlimit
重置为0；
[0117]
下一个试次的凝视触发时间dt下调方法为：dt＝dt
‑
t
downstep
；
[0118]
n的调整方法为：凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
上调或下调时重新计算n；
[0119]
n的计算公式为：
[0120]
n＝m(soe+1)，
[0121][0122]
其中，固定参数m为触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
需要的最少正确拒绝次数；
[0123]
soe为之前所有错误击中对当前辨别反应试次的影响之和；
[0124]
e＝2.7183，k为误击影响衰退系数；
[0125]
d
i
为试次距离，试次距离表示第i次错误击中距离当前辨别反应试次间隔的试次数；
[0126]
s4、辨别反应任务终止：辨别反应任务终止，终止前最后变化的两个凝视触发时间dt所界定的区间即为适宜凝视触发时间的取值区间。
[0127]
实施例4
[0128]
如图1所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，包括以下步骤：
[0129]
s1、初始化设置：在控制系统中初始化设置凝视触发时间dt、凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m、可变参数n和误击影响衰退系数k，可变参数n用于触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
，可变参数n初始化为固定参数m，误击影响衰退系数k用于调整可变参数n；
[0130]
s2、执行辨别反应任务：视线获取装置获取用户视线在显示系统屏幕上的位置，用户通过控制视线的停留和运动来执行凝视触发的辨别反应任务，控制系统对凝视触发行为进行反馈，控制系统记录当前辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得当前辨别反应试次的反应类型；
[0131]
如图3
‑
图7所示，s21、屏幕的周边区域随机位置出现一个圆圈；
[0132]
s22、视线获取装置检测到用户的视线移到圆圈并停留达到凝视触发时间dt后，圆圈消失露出包含数字的方块，同时圆圈在屏幕的中心出现；
[0133]
s23、用户判断数字的奇偶并进行视线移动后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失，辨别反应试次结束；
[0134]
步骤s23中方块被选中时，方块的边缘出现白框作为视觉反馈；
[0135]
s24、控制系统记录每个辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得反应类型；
[0136]
正确击中：数字是偶数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0137]
错误击中：数字是奇数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0138]
正确拒绝：数字是奇数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0139]
错误拒绝：数字是偶数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0140]
s3、参数调整：控制系统根据反应类型、当前辨别反应试次的凝视触发时间最小允
许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt调整并设定下一试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt；
[0141]
当控制系统检测到凝视触发时间dt历史上经历的上升次数≥任务终止阈值p，且凝视触发时间dt历史上经历的下降次数≥任务终止阈值p时，终止辨别反应任务；否则，返回步骤s2；
[0142]
下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
和下一个试次的凝视触发时间dt的调整方法为：
[0143]
当前反应类型为正确击中或错误拒绝时，下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
和下一个试次的凝视触发时间dt保持不变；
[0144]
当前反应类型为错误击中时，将下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
进行上调，同时将下一个试次的凝视触发时间dt进行上调；
[0145]
当前反应类型为正确拒绝且在当前凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
取值下累计正确拒绝次数达到n次时，将凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
进行下调；然后判断dt
‑
t
downstep
≥dt
lowerlimit
是否满足，若满足则下调dt；
[0146]
下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
的上调方法为：
[0147]
判断(dt
‑
dt
lowerlimit
)≥3
×
t
upstep
是否成立：
[0148]
若成立，则dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
+3
×
t
upstep
；
[0149]
若不成立，dt
lowerlimit
＝dt+(t
upstep
+t
downstep
)/2；
[0150]
下一个试次的凝视触发时间dt的上调方法为：dt＝dt+t
upstep
；
[0151]
下一个试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
下调方法为：
[0152]
dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
‑
t
downstep
；若dt
lowerlimit
为负值，将dt
lowerlimit
重置为0；
[0153]
下一个试次的凝视触发时间dt下调方法为：dt＝dt
‑
t
downstep
；
[0154]
n的调整方法为：凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
上调或下调时重新计算n；
[0155]
n的计算公式为：
[0156]
n＝m(soe+1)，
[0157][0158]
其中，固定参数m为触发调整凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
需要的最少正确拒绝次数；
[0159]
soe为之前所有错误击中对当前辨别反应试次的影响之和；
[0160]
e＝2.7183，k为误击影响衰退系数；
[0161]
d
i
为试次距离，试次距离表示第i次错误击中距离当前辨别反应试次间隔的试次数；
[0162]
s4、辨别反应任务终止：辨别反应任务终止，终止前最后变化的两个凝视触发时间dt所界定的区间即为适宜凝视触发时间的取值区间；
[0163]
凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
、任务终止阈值p、固定参数m和误击影响衰退系数k均为固定参数，
[0164]
例如：t
upstep
＝0.1s，t
downstep
＝0.05s，p＝3，m＝3，k＝0.15，dt初始化为1s，dt
lowerlimit
初始化为0，n初始化为3。
[0165]
实施例5
[0166]
如图1所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，包括以下步骤：
[0167]
s1、设置凝视触发时间dt(初始化为0.3s，任务中可动态调整)、凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
(初始化为0，任务中可动态调整)、凝视触发时间阈值上调步进量t
upstep
(固定参数，如0.1s)、凝视触发时间阈值下调步进量t
downstep
(固定参数，如0.05s)、任务终止阈值p(固定参数，如3)、固定参数m(固定参数，如2)、可变参数n(初始化为m，任务中可动态调整)和误击影响衰退系数k(固定参数，如0.15)。
[0168]
如图3
‑
图7所示，s2、获取用户视线在屏幕上的位置，用户通过控制视线的停留和运动来执行辨别反应任务，记录每个试次中的刺激呈现信息并采集用户反应信息。辨别反应任务为计算机化的软件测试，在一个辨别反应试次中，屏幕周边区域随机位置会出现一个圆圈(如图4)，视线移到圆圈上后周边圆圈消失，露出包含数字的方块、同时屏幕中心出现圆圈(如图5)，要求用户判断数字的奇偶。如果是偶数，要求用户凝视数字选中方块，当方块被选中时，方块边缘会出现白框，作为视觉反馈(如图6和图7)，用户选中方块后回到中心圆圈；如果是奇数，要求用户避免选中方块(若方块被选中将被记为错误击中)，回到中心圆圈。无论是否选中方块，视线回到中心圆圈停留dt后进入下一个试次。
[0169]
控制系统记录每个辨别反应试次中的刺激呈现信息、采集用户反应信息并获得反应类型；
[0170]
正确击中：数字是偶数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0171]
错误击中：数字是奇数，用户凝视数字超过当前试次的凝视触发时间dt选中方块后回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0172]
正确拒绝：数字是奇数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0173]
错误拒绝：数字是偶数，用户未选中方块就回到圆圈停留达到凝视触发时间dt，圆圈和包含数字的方块同时消失；
[0174]
s3、控制系统根据用户当前试次和前序试次的反应类型、当前试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt调整并设定下一试次的凝视触发时间最小允许值dt
lowerlimit
、可变参数n和凝视触发时间dt；调整规则如下：
[0175]
(1)若当前试次为错误击中时，对dt
lowerlimit
进行上调，调整方法为：判断(dt
‑
dt
lowerlimit
)≥3
×
t
upstep
是否成立：若成立，则将dt
lowerlimit
调整为dt
lowerlimit
+3
×
t
upstep
；若不成立，将dt
lowerlimit
调整为dt+(t
upstep
+t
downstep
)/2。若当前试次为错误击中时，对dt进行上调，上调方法为dt＝dt+t
upstep
。
[0176]
(2)若当前试次为正确拒绝，且在当前dt
lowerlimit
取值下累计正确拒绝次数达到n次时，对dt
lowerlimit
进行下调，dt
lowerlimit
＝dt
lowerlimit
‑
t
downstep
；若dt
lowerlimit
为负值，将dt
lowerlimit
重置为0；
[0177]
然后判断dt
‑
t
downstep
≥dt
lowerlimit
是否满足，若满足则下调dt，下调方法为dt＝dt
‑
t
downstep
。
[0178]
(3)每次dt
lowerlimit
上调或下调时，即出现了上述(1)(2)中的情形时，按如下算法
更新n：
[0179]
n＝m
×
(soe+1)，其中m为固定参数(如2)；soe为sum of error的简写，表示之前所有错误击中情形对当下的影响之和：
[0180][0181]
k为固定参数(如0.15)；d
i
表示第i次错误击中距离当前试次间隔的试次数(试次距离)，如果当前试次错误击中，则该错误击中试次距离d
i
为0，即会在soe中贡献1；如果之前产生过错误击中，错误击中试次到当前试次的d
i
≧1，在soe中贡献值为0到1之间的某个值，错误击中离当前试次越久远，d
i
越大，对soe贡献越小。按该算法，n的最小值为m；在仅当前出现一次错误击中后，n会被更新为2m；在当前出现错误击中，且之前还有其它错误击中情形时，n的取值会大于2m。在错误击中后，若连续n次出现奇数时都正确拒绝，那么n值一般会被下调(也可能达到最小值m而保持不变)。
[0182]
通过上述算法，实现了对凝视触发时间的动态调整，会起到如下调整效果：
[0183]
若初始设置的凝视触发时间对用户而言太短了，在任务中易出现错误击中引起凝视触发时间较为迅速地升高，并最终在相对合理稳定的小范围内波动。
[0184]
若初始设置的凝视触发时间对用户而言太长了，任务中在多次正确拒绝后凝视触发时间会逐步下调，并最终在相对合理稳定的小范围内波动。
[0185]
s4、若检测到凝视触发时间历史上经历的上升次数≥3，且dt历史上经历的下降次数≥3时，终止终止辨别反应任务，任务终止前最后变化的两个凝视触发时间所在区间将被认定为适宜的凝视触发时间取值区间。
[0186]
视线获取装置和显示系统通过usb传输数据。
[0187]
实施例6
[0188]
如图1
‑
图7所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，初始设置：t
upstep
＝0.1s，t
downstep
＝0.05s，p＝3，m＝2，k＝0.15，dt初始化为0.3s，dt
lowerlimit
初始化为0，n初始化为2，实施情况如下：
[0189]
[0190]
[0191][0192]
第32个试次后，dt历史上经历的上升次数≥3，且dt历史上经历的下降次数≥3，满足任务终止条件，适宜凝视触发时间dt的取值区间为[0.45，0.5]s，其中，在追求准确率的情况下，可将初始凝视触发时间设置为区间的上限，在上面的例子中为0.5s；在追求速度的情况下，可将初始凝视触发时间设置为区间的下限，在上面的例子中为0.45s。
[0193]
实施例7
[0194]
如图1
‑
图7所示，一种确定和调整用户视线交互中适宜凝视触发时间的方法，初始设置：t
upstep
＝0.1s，t
downstep
＝0.05s，p＝3，m＝3，k＝0.15，dt初始化为1s，dt
lowerlimit
初始化为0，n初始化为3，实施情况如下：
[0195]
[0196]
[0197]
[0198]
[0199][0200]
第64个试次后，dt历史上经历的上升次数≥3，且dt历史上经历的下降次数≥3，满
足任务终止条件，适宜凝视触发时间dt的取值区间为[0.45，0.55]s，其中，在追求准确率的情况下，可将初始凝视触发时间设置为区间的上限，在上面的例子中为0.55s；在追求速度的情况下，可将初始凝视触发时间设置为区间的下限，在上面的例子中为0.45s。
[0201]
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。