臺灣博碩士論文加值系統

生活在交通便利且資訊發達的現代裡，透過交通工具跟網際網路，人們可以簡單的獲得資訊以及到達任何想到的地方。但對於社會上部份對於肢體行動不方便的團體，他們無法隨心所欲的移動，但眼睛可以正常轉動者，而發展出一套眼動控制系統，使得此部分行動不方便的團體能夠利用此系統，讓日常生活可以更加的完善。
本研究目的是在建構出一套“眼動控制系統”，利用眼電圖法 (Electro-OculoGram, EOG) 作為擷取眼動訊號的方法。眼動訊號透過電路做訊號處理及辨識，送至微處理機轉變成控制訊號，最後將控制訊號與控制器做連結，做出使用者欲執行的動作。
本篇論文利用眼動的軌跡建構出四種不同的指令，使用者可以快速且精準控制開關。系統中所使用設備構造簡單，元件體積小，方便攜帶，良好的穩定性，且操作方式容易。

In the modern era of convenient transportation and information abundance people can easily get information from the internet and reach any place in mind with transport. However, for the physically-limited community, they can not move at will, but their eyes are able to rotate freely. So the development of a set of eye movement control system makes their daily life easier and more complete.
The purpose of this research is to construct a set of "eye movement control system", using EOG method (Electro-OculoGram, EOG) as a way to capture eye movement signals. Eye movement signals are processed and identified by circuit boards, sent to microprocessor to transform into control signals, and finally linked as control signals to the controller, so that the user can execute the action they want by using this system.
In this thesis, the tracking of eye movement is used to construct four different commands, and the user can quickly and precisely control switch. The equipment structure used in this system is simple, has small size components, easy to carry, possess good stability and easily controlled by the user.

目錄
摘要 I
Abstract II
目錄 III
圖目錄 V
表目錄 VII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 簡介 2
1.3 文獻回顧 3
1.4 論文架構 7
第二章 系統架構與訊號分析 8
2.1 眼動控制系統架構 8
2.2 眼動訊號處理 9
2.3 眼動訊號辨識 14
2.4 微處理機 19
2.5 控制開關 25
2.6 控制系統流程 27
第三章 實驗結果與討論 28
3.1 實驗結果 28
3.2 討論 35
第四章 結論與未來展望 37
4.1 結論 37
4.2 未來展望 38
參考文獻 39

[1] R. Barea, L. Boquete, M. Mazo, E. Lopez, “System for Assisted
Mobility Using Movements Based on Electrooculography”, IEEE
transactions on neural systems and rehabilitation engineering, vol.
10, no. 4, December 2002, pp.209-218.
[2] 劉文義, 以眼球電訊號控制之殘障者人機介面設計, 碩士學位
論文, 台北: 國立台灣大學電機工程學研究所, 1996.
[3] A. T. Duchowski, Eye Tracking Methodology: Theory and Practice,
London, Springer-Verlag, 2002, pp.57-58.
[4] 謝文元,殘障者人機介面系統：紅外線眼控電腦滑鼠系統之研製,碩士學位論文, 台北: 台灣大學電機工程學研究所, 1999.
[5] 蔡金源, 以眼球控制之殘障者人機介面系統：紅外線視動滑鼠,
碩士學位論文, 臺北: 台灣大學電機工程學研究所,1997.
[6] 郭怡斌, 應用眼電訊號控制機械式滑鼠, 碩士學位論文, 台
南: 南台科技大學電機工程研究所, 2005.
[7] 視覺認知實驗室, http://www.ncu.edu.tw/~ncu5200/en/f_032.php
[8] 陳才士, 可攜式眼寫電腦控制及仿口語系統, 碩士學位論文, 桃園: 中央大學電機工程學研究所, 2006.
[9] 德州儀器, http://www.ti.com.tw/

[10] S. R. Choudhury, S. Venkataramanan, H. B. Nemade, J. S. Sahambi,
“Design and Development of a Novel EOG Biopotential Amplifier”,
IJBEM, vol. 7, no. 1, 2005.
[11] 李佳霖, 頭配式顯示器之人體生理參數量測分析, 碩士學位論
文, 桃園: 中原大學醫學工程研究所, 2000.
[12] S.Venkataramanan, P. Prabhat, S. R. Choudhury, H. B. Nemade, J. S.Sahambi, “Biomedical Instrumentation based on Electrooculogram
(EOG) Signal Processing and Application to a Hospital Alarm
System”, ICISIP, 2005.
[13] Y. Kim, N Doh, Y. Youm, and W. K. Chung, “Development of
Human-mobile Communication System Using ElectroOculoGram
Signals”, IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots
and Systems, pp.2160-2165, 2001.