视线追踪（Gaze Tracking）技术，也称为眼动跟踪（Eye Tracking）技术，是利用机械、电子、光学等各种检测手段获取受试者当前“视觉注意”（注视）的方向的技术。它广泛应用于人机交互、助老助残、车辆辅助驾驶、人因分析、虚拟现实和军事等领域。视觉注意的方向蕴含着受试者感兴趣区域的信息。视线追踪技术起源于关于眼动的研究，一直以来眼动和视线的研究主要集中在解剖学、神经学、心理学和行为学领域，是心理学、解剖学、行为科学等研究领域中测量眼睛运动状态广泛采用的技术手段。近年来，人们将这一技术引入信息领域，并结合了机器视觉、图像处理及生物特征检测与识别等新技术，形成了今天的视线追踪技术。视线追踪技术的研究范畴涉及光学、心理学、生理学、计算机科学等领域，技术手段需融合了人眼特征检测、人脸特征检测与跟踪、头部位姿检测等多种生物特征识别技术，是典型的多学科交叉技术。

视线追踪技术的主要研究内容是如何实时、客观、准确地记录受试者当前的视线方向或视线落点位置。在测量手段比较简易贫乏的时期，研究人员为客观记录眼动数据，先后采用了诸如机械记录法、电流记录法、电磁记录法等来检测和记录眼动数据。近年来，随着机器视觉和数字图像处理技术的迅速发展，利用数字摄像机记录眼动过程并采用图像处理方法分析视线方向的光学记录法得到了广泛的应用。这种方法对受试者的侵害程度较小，且能达到较高的测量精度。目前，视线追踪技术按照系统构成和采用的检测方法可以粗略划分为侵入式和非侵入式两种^[1]。侵入式系统需要用户佩戴特制的配置有光学系统的头盔等设备，对使用者干扰比较大。非侵入式装置则利用外部的摄像机获取人脸和人眼图像，通过对人脸和人眼图像的分析与处理，得到眼部特征点，然后根据人眼模型，将人眼特征点数据换算成视线的三维数据，从而估算出视线的方向或落点位置。非侵入式方法对人的干扰小，在助残、虚拟现实、人机交互等领域有着广泛的应用前景。

有人认为，关于眼动的早期研究可以一直追溯到古希腊。但是真正使用仪器设备对眼动进行观察和实验则是从中世纪开始的。

中世纪早期，生理心理学作为一门特殊的实验科学出现了。当时的阿拉伯人改良了观察仪器，把数学和实验光学同解剖学结合起来，发展了视觉理论。例如，把视知觉理论运用于视错觉分析，对动物进行详尽的眼睛解剖学研究，以确定各种光折射中眼睛里介质的特性，把这些结果与从眼动的观察中获得的结论进行比较。许多视觉实验方法和实验仪器也被迅速用于心理学研究。这一时期最有代表性的是Ibnal Haytham的著作——《Kitabal Manazir》，这是第一部生理光学手册。该书详细描述了眼睛的结构和视觉系统的解剖特点，并提出了中心视觉和边缘视觉的理论。在眼动研究的开端，人类开始意识到眼运动的作用。由于受当时哲学思想的影响，有些研究还存在唯心主义的倾向，研究结果有许多臆测成分，客观性和科学性都受到限制。以上这些局限性一直持续到了19世纪，之后很快就被新的方法所解决。(www.daowen.com)

从Ibnal Haytham发表著名的生理光学著作之时到19世纪，关于眼动的研究一直沉寂了八九个世纪，直到Charles Bell和Johannes Muller两位现代生理学的奠基人发表了一系列专论眼动的论文，才使这一领域大放异彩。这些研究的出发点是企图对眼动特征进行精确分析。首先，Muller发现了视旋转，即眼球以视轴为中心的中央旋转。后来，Hueck对此进行了系统研究，试图揭示头部转向一侧的运动以补偿眼睛在相反方向上旋转的规律。Volkman首先尝试对眼动的速度进行测量。在这些研究中，最能表现研究者的创造精神和聪明才智的就是不断创新的眼动实验方法，而且一旦有了一种新的方法，很快就会推出一批新的研究成果。眼动研究领域这种活力一直延续到当代。

经历了上百年的技术发展，目前很多国家都在发展眼动测量技术，但其技术路线、实现手段、最终效果不尽相同。