开源项目教程：iOS眼球追踪原型

开源项目教程：iOS眼球追踪原型

项目介绍

eye-tracking-ios-prototype 是一个用于iOS设备的眼球追踪技术原型项目。该项目利用ARKit和SceneKit框架，实现了在增强现实环境中对用户眼球运动进行实时追踪的功能。通过这个项目，开发者可以学习如何在iOS平台上实现高级的交互技术，如基于眼球追踪的界面控制。

项目快速启动

环境设置

确保你的开发环境满足以下要求：

• Xcode 10 或更高版本
• iOS 12 或更高版本的设备
• 启用了ARKit的设备（iPhone X 或更新型号）

克隆项目

首先，克隆项目到本地：

git clone https://github.com/virakri/eye-tracking-ios-prototype.git

打开项目

使用Xcode打开项目文件 eye-tracking-ios-prototype.xcodeproj。

运行项目

1. 连接你的iOS设备。
2. 在Xcode中选择你的设备作为目标。
3. 点击运行按钮（或按下 Cmd + R）。

示例代码

以下是项目中用于眼球追踪的核心代码片段：

import ARKit
import SceneKit
import UIKit

class ViewController: UIViewController, ARSCNViewDelegate, ARSessionDelegate {
    @IBOutlet var sceneView: ARSCNView!
    @IBOutlet weak var eyePositionIndicatorView: UIView!
    @IBOutlet weak var lookAtPositionXLabel: UILabel!
    @IBOutlet weak var lookAtPositionYLabel: UILabel!

    var faceNode: SCNNode = SCNNode()
    var eyeLNode: SCNNode = {
        let geometry = SCNCone(topRadius: 0.005, bottomRadius: 0, height: 0.2)
        geometry.radialSegmentCount = 3
        geometry.firstMaterial?.diffuse.contents = UIColor.blue
        let node = SCNNode()
        node.geometry = geometry
        node.eulerAngles.x = -.pi / 2
        node.position.z = 0.1
        let parentNode = SCNNode()
        parentNode.addChildNode(node)
        return parentNode
    }()

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        sceneView.delegate = self
        sceneView.session.delegate = self
        sceneView.automaticallyUpdatesLighting = true
    }

    override func viewWillAppear(_ animated: Bool) {
        super.viewWillAppear(animated)
        let configuration = ARFaceTrackingConfiguration()
        sceneView.session.run(configuration)
    }

    override func viewWillDisappear(_ animated: Bool) {
        super.viewWillDisappear(animated)
        sceneView.session.pause()
    }

    func renderer(_ renderer: SCNSceneRenderer, didUpdate node: SCNNode, for anchor: ARAnchor) {
        guard let faceAnchor = anchor as? ARFaceAnchor else { return }
        update(withFaceAnchor: faceAnchor)
    }

    func update(withFaceAnchor faceAnchor: ARFaceAnchor) {
        eyeLNode.simdTransform = faceAnchor.leftEyeTransform
        let lookAtPoint = faceAnchor.lookAtPoint
        lookAtPositionXLabel.text = "X: \(lookAtPoint.x)"
        lookAtPositionYLabel.text = "Y: \(lookAtPoint.y)"
    }
}

应用案例和最佳实践

应用案例

1. 虚拟现实交互：通过眼球追踪技术，用户可以在虚拟现实环境中通过眼神进行交互，如选择菜单项或控制游戏角色。
2. 辅助技术：对于有运动障碍的用户，眼球追踪可以作为一种辅助输入方式，帮助他们与设备进行交互。

最佳实践

• 优化性能：确保在处理眼球追踪数据时，应用程序的性能不会受到影响。可以使用后台线程处理数据，避免阻塞主线程。
• 用户反馈：提供视觉或触觉反馈，帮助用户了解他们的眼球运动是否被正确识别。
• 隐私保护：在收集和处理用户的眼球追踪数据时，确保遵守相关的隐私保护法规。

典型生态项目

ARKit