Research on Biomedical Engineering
https://rbejournal.org/article/doi/10.4322/rbeb.2012.007
Research on Biomedical Engineering
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Análise dos movimentos do dedo e do ponto focal com um modelo biomecânico dos olhos e da cabeça

Gaze-finger movement analysis with an eye-head biomechanical model

Dangel, Ronald Josef Zvonimir; Disselhorst-Klug, Catherine

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Resumo

Em nosso dia a dia os olhos e as mãos estão continuamente em ação, mas estes movimentos estão sempre sendo discutidos. Este artigo apresenta um modelo biomecânico dos olhos e da cabeça para esclarecer como os movimentos entre os olhos e o dedo são sincronizados em um sistema de coordenadas tridimensional comum. Um robô, um eye-tracker e um sistema de análise de movimento com câmeras foram usados para capturar os movimentos dos olhos e da cabeça. Os ângulos da cabeça foram calculados usando o modelo biomecânico e um ponto focal global foi encontrado em relação ao robô em movimento. Os resultados mostraram correlações entre as trajetórias do ponto focal e do dedo quando os sujeitos seguiram trajetórias do robô, proporcionando uma avaliação quantitativa dos movimentos.

Palavras-chave

Ponto focal, Modelo biomecânico, Movimentos das extremidades superiores, Análise dos movimentos entre olhos e o dedo.

Abstract

In our daily life, eyes and hands are continuously in action and the evaluation of these movements has always been discussed. This paper presents an eye-head biomechanical model to explain how the movements between the eyes and finger are synchronized in a common spatial coordinate system. A robot, an eye-tracker and a movement analysis system with cameras were used to capture the head and eye movements. Head angles were calculated using the biomechanical model and a global point of gaze was encountered in relation to the object in focus. The results showed correlations between the trajectories to the point of gaze and finger when the subjects followed the trajectories of the robot, providing a quantitative evaluation of the movements.

Keywords

Point of gaze, Biomechanical model, Upper extremity movements, Eye-finger movement analysis.
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Res. Biomed. Eng.

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