Oculómetro


El oculómetro es un dispositivo que rastrea el movimiento de los ojos . [1] [2] El oculómetro calcula el movimiento del ojo siguiendo el reflejo de la córnea en relación con el centro de la pupila . [3] Un oculómetro, que puede proporcionar mediciones continuas en tiempo real, puede ser una herramienta de investigación para comprender la función cognitiva y la mirada. Además, se puede aplicar para control de manos libres. [3] Tiene aplicaciones en entrenamiento de vuelo, [4] evaluación cognitiva, [4] diagnóstico de enfermedades, [5] y tratamiento. [6] El oculómetro se basa en el principio de que cuando un colimadoEl haz de luz incide en el ojo, la dirección en la que se mueve el ojo es proporcional a la posición del reflejo de ese haz de luz desde la córnea con respecto al centro de la pupila. [3] Los movimientos oculares se pueden medir con precisión en un rango lineal de más de 20  con una resolución de 0,1 . [7]

El movimiento y seguimiento de los ojos se han estudiado durante siglos, y el primer seguimiento ocular es la simple observación de los ojos, ya sea por uno mismo o por otro. [4] La primera mejora en esto ocurrió en 1738, cuando un observador sentiría el exterior de los párpados cerrados para seguir el movimiento del ojo. [4] A continuación, en 1879, se implementó una innovación para escuchar los movimientos musculares utilizando un quimógrafo . [4] Aunque rudimentarias, estas primeras técnicas muestran una necesidad repetida a lo largo de la historia de rastrear los movimientos oculares. [4]

El primer dispositivo de seguimiento ocular verdadero fue inventado por Huey en 1898. [4] Para funcionar, se requería que este dispositivo entrara en contacto con la córnea , lo que limitaba su comodidad, usabilidad y generalización. [4]

No fue hasta el siglo XX que se hizo realidad un moderno rastreador ocular robusto, sin contacto. Este dispositivo, llamado fotocornógrafo, funcionaba fotografiando el movimiento de los ojos basándose en el reflejo de la córnea. [4] Este dispositivo solo registró movimientos horizontales, hasta que el trabajo de Judd y sus colegas en 1905 agregó tanto la grabación temporal como la vertical. [4]

Debido a las muchas aplicaciones de un dispositivo de seguimiento ocular para aviadores y pilotos, la NASA y la Fuerza Aérea de los Estados Unidos llevaron a cabo estudios exhaustivos sobre esta tecnología, impulsando el campo hacia adelante. [4] Gran parte de esto tuvo lugar durante las décadas de 1970 y 1980. [4] Sin embargo, incluso con esta extensa investigación, los oculómetros siguieron siendo voluminosos y técnicamente difíciles. [3]

Los oculómetros de grado de investigación finalmente recibieron un rediseño fácil de usar, con dispositivos comerciales disponibles recientemente. Estos dispositivos de bajo perfil se pueden usar de forma no intrusiva en un par de anteojos. [6]


Un esquema del oculómetro, que muestra la disposición de la fuente de luz, lente objetivo, divisor de haz, dos lentes polarizantes, detector y ocular.