[發(fā)明專(zhuān)利]基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅及其控制裝置及控制方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110449715.1
• 申請(qǐng)日: 2011-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102551385A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韋宇煒;張超;郭鐘寧;柯振中;宋俊華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 廣東工業(yè)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): A47C3/00
• 分類(lèi)號(hào): A47C3/00;A47C7/62;G05D3/00
• 代理公司: 廣州粵高專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅，其特征在于:包括座椅（1）與設(shè)在座椅（1）上的控制裝置；所述座椅（1）上設(shè)有彎臂（3），所述彎臂（3）的一端設(shè)在座椅（1）上，其另一端與豎桿（4）連接；所述豎桿（4）上設(shè)有書(shū)架（5）；所述書(shū)架（5）頂端設(shè)有攝像頭（6），所述書(shū)架（6）的兩側(cè)分別設(shè)有可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的左桿（7）和右桿（8），所述書(shū)架（6）的中部設(shè)有可樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)并可平移的尺子（9）；所述控制裝置的信號(hào)輸入端與攝像頭（6）相連接，其信號(hào)輸出端分別與左右桿(7、8)相連接。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅，其特征在于：所述座椅（1）設(shè)有靠背（10），所述彎臂（3）設(shè)于靠背（10）上，所述彎臂（3）為彈性弧狀彎壁。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅，其特征在于：所述控制裝置（2）設(shè)于座椅（1）的底部。

4.一種基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅的控制裝置，其特征在于：包括圖像采集模塊（21）、眼動(dòng)檢測(cè)模塊（22）、信號(hào)處理模塊（23）、A/D轉(zhuǎn)換模塊（24）與脈沖控制模塊（25）；上述模塊依次連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅的控制裝置，其特征在于：所述眼動(dòng)檢測(cè)模塊（22）包括對(duì)圖像差值化、幾何變換、補(bǔ)償和修陽(yáng)，提取眼球運(yùn)動(dòng)軌跡，提取軌跡線(xiàn)并計(jì)算視線(xiàn)的中點(diǎn)，并與初始位置進(jìn)行比較的采集卡（221）。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅的控制裝置，其特征在于：所述信號(hào)處理模塊（23）包括信號(hào)放大電路和接收放大信號(hào)的濾波器電路。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅的控制裝置，其特征在于：所述A/D轉(zhuǎn)換模塊（24）包括單片機(jī)控制電路（241）、JTAG端口（242）、?基準(zhǔn)電壓電路（243）、輸入電壓電路（244）與電源電路（245）,所述電源電路（245）分別與輸入電壓電路（244）、單片機(jī)控制電路（241）相連接；所述JTAG端口（242）、、?基準(zhǔn)電壓電路（243）與輸入電壓電路（244）一起連接至單片機(jī)控制電路（241）。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅的控制裝置，其特征在于：所述脈沖控制模塊25包括功率開(kāi)關(guān)管VT1-VT4、二極管VD1-VD4與電機(jī)；所述功率開(kāi)關(guān)管VT1、VT3發(fā)射極與電機(jī)電連接，所述功率開(kāi)關(guān)管VT1、VT3的集電極分別與二極管VD1、VD3的陰極電連接；所述二極管VD1、VD3的陽(yáng)極與電機(jī)電連接；所述功率開(kāi)關(guān)管VT2、VT4的集電極與電機(jī)電連接，所述功率開(kāi)關(guān)管VT2、VT4的發(fā)射極分別與二極管VD2、VD4的陽(yáng)極電連接，所述二極管VD2、VD4的陰極與電機(jī)電連接。

9.根據(jù)如權(quán)利要求1-8所述的基于視線(xiàn)追蹤的自動(dòng)翻頁(yè)閱讀椅的控制方法，其特征在于：其特征在于包括如下步驟：

1）采集用戶(hù)視線(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡圖像；

2）對(duì)用戶(hù)視線(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡圖像進(jìn)行識(shí)別，獲取眼動(dòng)數(shù)字信號(hào)；

3）抽取和分析眼動(dòng)數(shù)字信號(hào)中的信息；

4）將步驟3）中抽取和分析的信息轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；

5）步驟4）中的模擬信號(hào)控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)圖書(shū)的翻閱。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的自動(dòng)翻頁(yè)的閱讀方法，其特征在于；進(jìn)一步包括如下步驟：

1）通過(guò)攝像頭采集閱讀者眼球左右移動(dòng)軌跡的圖像；

2）圖像信號(hào)輸送到眼動(dòng)檢測(cè)模塊，眼動(dòng)檢測(cè)模塊獲取眼動(dòng)數(shù)字信號(hào)；

3）通過(guò)信號(hào)處理模塊對(duì)眼動(dòng)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行抽取和分析；

4）步驟3）中經(jīng)過(guò)抽取和分析的眼動(dòng)數(shù)字信號(hào)輸出到A/D轉(zhuǎn)換模塊，通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換模塊成模擬信號(hào)；

5）模擬信號(hào)進(jìn)入脈沖控制模塊，以脈沖信號(hào)的形式控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。