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人眼是極化的 。 一些實驗表明 ， 眼睛前部的角膜是正極 ， 而后部的視網膜是負極 。 這種潛力是由于與眼前角膜相比 ， 視網膜的新陳代謝率增加 。 眼電圖信號是角膜-視網膜電位差的測量值 ， 范圍為二至二十毫伏 ， 但記錄的信號幅度范圍為十五到二百微伏 。 將眼球建模為從視網膜指向角膜的單個偶極子 ， 眼電圖成為眼睛相對于頭部的位置的函數 ， 因此可用于測量眼球運動 ， 然后作為凝視輸入 。
眼電圖記錄傳統上通過放置五個記錄電極進行：一對垂直放置在眼睛上方和下方 ， 以記錄垂直運動 。 另一對在外眥旁邊記錄水平運動 ， 另一對在前額或耳后 ， 作為參考每個電極顯示的極性歸因于角膜和視網膜之間的電位差 ， 將眼睛從中心位置轉向任何電極會導致該電極在面對角膜時帶正電荷 ， 而不是另一個電極成為負極 。
該記錄的電位差成為眼睛位置的量度 ， 并且通過適當的校準 ， 可以映射到垂直方向二度和水平方向一點五度范圍內的眼球角位置 。 隨著轉換因子的變化 ， 每次記錄開始時都需要進行校準 ， 以便能夠將A/D值轉換為角度 。 傳統上 ， 校準的眼角運動被映射到屏幕坐標上以控制鼠標指針 。 用于測量眼球運動的眼電圖無疑是一個完美的候選者 ， 因為它簡單、成本低且計算量低復雜 。
布靈等人實施了最具創新性和吸引力的設計之一 。 他們介紹了一種新型嵌入式眼動儀 ， 基于可穿戴護目鏡的系統 ， 配備干電極、光傳感器和模擬放大板 。 加速度計被集成到框架中 ， 眼電圖信號處理通過一個設計用于裝入口袋的DSP組件實時執行 。 通過藍牙功能進行數據記錄和流式傳輸的存儲容量都被考慮在內 。
布靈等人設計的基于護目鏡的系統 。 該產品針對移動人機交互應用、活動識別和上下文感知 ， 設計特別符合人體工程學 ， 旨在為用戶提供舒適感 ， 并消除將眼電圖電極放置在用戶眼睛周圍的手動過程 。 實施了類似的新穎可穿戴設計 。 這些研究極大地促進了眼電圖在未來人機交互中的高效和符合人體工程學的使用 。 在此之前 ， 調查首先介紹了基于眼電圖的人機交互研究的歷史記錄 ， 以及它與腦機接口的關系 ， 然后根據采用的設計方法和應用領域對人機交互系統進行分類 。
【機器人|利用眼電圖控制物理機器人，或許成為可能】
此外 ， 還討論了科學家們的調查得出的有趣統計數據 ， 這些統計數據可能有助于深入了解該領域的研究趨勢 。 最后 ， 調查強調了基于眼電圖的系統在各種人機交互應用程序中的貢獻 ， 這些應用程序致力于幫助嚴重殘疾的人 ， 特別關注基于眼電圖的虛擬鍵盤作為人機交互中研究最廣泛的應用程序之一 。 此外 ， 作者對虛擬鍵盤特別感興趣 。 使用來自人頭的腦電圖信號控制機器人的革命性想法始于一九八八年 ， 當時使用腦電圖信號控制機器人 。
第二年 ， 即一九八九年 ， 首次使用眼電圖信號控制機器人 。 是杰克·維達爾在一九九七年發起了這項挑戰 。 一九七三年 ， 維達爾提出了使用生物信號移動物體的挑戰 。 在挑戰中 ， 除了腦電圖 ， 他還提到了眼電圖、肌電圖、導聯臨床心電圖等 。 維達爾本人是第一個回應他的挑戰的人 ， 并在一九七七年年實現了對圖形計算機屏幕對象的第一個腦電圖控制 。 一九八九年年 ， 維達爾挑戰的眼電圖部分是通過第一個眼電圖控制物理對象機器人實現的 。
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