眼动交互的应用拓宽了人机交流的信息带宽,用户只需要通过眼睛就可以完成与设备的交互,人机交互的效率得到了极大的提高。目前关于眼动交互的研究主要集中于注视交互,并不能有效解决眼动交互中存在的米达斯效应问题,也不能满足丰富的交互需求。因此,本课题选取眼势交互为研究对象,围绕如何设定满足交互操作自然性与交互需求多样性的眼势交互指令,展开基于眼势的眼控界面交互设计研究。本文首先介绍了眼动交互的三大方式,总结了眼势交互的优势,结合眼动交互特性,提出了针对眼势交互的设计原则,并介绍了基于Unity软件的眼势交互系统。然后基于Post-WIMP界面的交互特性,提出了眼控界面设计的注意事项,进一步基于Post-WIMP界面的交互行为模型,对桌面端产品进行交互任务、交互行为、交互需求的分析,构建桌面端产品交互需求和眼动交互方式的映射关系,指出眼势交互方式更适用于离散性加连续性的交互操作。在眼势交互自然性方面,通过自然眼动实验,探究单步长眼势交互动作的特征。从眼势轨迹设定的路径长度、视线偏移角度、完成眼势轨迹需要的扫视时间这三个方面,分析、总结和推导单步长眼势交互动作的特征。实验表明不同方向和不同距离的16个眼势交互动作不存在干扰,都可以用于眼控界面的交互设计中。在设定眼势交互指令时,可以根据对应交互需求的优先级,匹配相应的眼势交互动作。最后,选取智能电视为设计对象进行眼控界面设计。对智能电视眼控界面的交互需求的优先级进行排序,设计相应的眼势交互动作,并在眼势交互系统中对其中一种交互需求的眼势交互指令进行实验验证,最终输出智能电视眼控界面部分功能的界面原型图。