[發明專利]具有可調整視場的眼鏡裝置和方法

有效

• 申請號: 201280013872.0
• 申請日: 2012-03-15
• 公開（公告）號: CN103429139B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 沃爾特·尼斯迪克;簡·霍夫曼;埃伯哈德·施密特
• 申請（專利權）人: SMI創新傳感技術有限公司
• 主分類號: A61B3/024
• 分類號: A61B3/024;G02B27/00;A61B3/107;A61B3/11;A61B3/113;G02B27/01;G08B21/06;G06F3/01;A61B3/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司11021
• 代理人: 王靜

技術領域

本發明涉及一種眼鏡裝置，用于捕獲穿戴所述眼鏡裝置的測試人員的至少一個眼睛的至少一個參數，所述眼鏡裝置包括配置成將所述眼鏡裝置固定至所述測試人員的頭部的框架，配置成光學地捕獲至少一個眼睛的所述至少一個參數的至少一個第一捕獲單元，以及第二捕獲單元，所述第二捕獲單元的光學捕獲范圍至少部分地對應于所述至少一個眼睛的光學捕獲范圍并且所述第二捕獲單元配置成輸出關于視場的數據，所述視場與所述第二捕獲單元的光學捕獲范圍相關聯。本發明還涉及一種用于通過眼鏡裝置捕獲測試人員的至少一個眼睛的至少一個參數的方法。

背景技術

從現有技術已知使用頭戴式眼睛追蹤裝置。US?RE39,539E公開了用于監控人的眼睛運動的設備。系統包括戴在人的頭部上的框架、在框架上用于朝向人的眼睛引導光的發射器陣列、以及在框架上用于檢測來自發射器陣列的光的傳感器陣列。傳感器檢測被眼睛的各個部分或其的眼瞼反射的光，由此產生表示眼睛的反射部分被眼瞼覆蓋時的輸出信號。所述設備允許監控人的睡意水平。

US6,163,281公開了一種利用人眼的運動進行交流的系統和方法，包括用于朝向眼睛引導光的發射器、用于檢測從發射器發出的光的傳感器、以及耦接至傳感器用于將從傳感器接收到的依次的光強信號轉換成數據流和/或將信號轉換成可理解的信息的處理器。

US2004/0196433A1公開了一種用于監控使用者眼睛的運動的眼睛追蹤系統，包括眼相機和場景相機，用于供給表示使用者眼睛的圖像和被使用者觀察到的場景的圖像的隔行掃描電子視頻數據。另外，所述系統包含幀抓取器和光點位置模塊，所述幀抓取器用于數字化視頻數據和用于將眼睛和場景數據分成兩個處理信道，所述光點地點模塊用于從視頻數據確定通過點光源照射使用者眼睛而在使用者眼睛上所形成的參考光點的位置。所述系統還包括瞳孔位置模塊，用于確定使用者的凝視線。

WO2010/83853A1公開了凝視點檢測系統，具有放置在測試場景中作為參考點的一個或更多的紅外信號源，由測試對象穿戴的至少一對眼鏡以及用于計算人的凝視點的數據處理存儲單元。眼鏡包括適于檢測來自至少一個IR信號源的IR信號和產生IR信號源追蹤信號的圖像傳感器、適于確定測試對象人員的凝視方向和產生眼睛追蹤信號的眼睛追蹤單元、以及適于獲取測試場景圖片的相機單元。

WO2004/066097A2公開了一種用于在使用者凝視的關注點處顯示視頻屏幕指針的眼睛追蹤系統。所述系統包括聚焦在使用者眼睛上的相機、連接至相機用于固定相機至使用者的瞳孔的相對位置的支撐件、以及具有CPU和眼睛追蹤界面的計算機。通過確定眼睛的中心，視頻顯示屏幕上的指針可以被顯示在關注點處。

US2010/0220291A1公開了一種眼睛追蹤系統，具有透明透鏡、至少一個光源和多個光檢測器。透明透鏡適于設置在眼睛附近。至少一個光源設置在透明透鏡中并且配置成朝向眼睛發射光。至少一個光源透過可見光。多個光檢測器設置在透明透鏡中并且配置成接收從至少一個光源發射并且被眼睛反射的光。每一光檢測器透過可見光并且配置成在接收到被眼睛反射的光時供給輸出信號。US2010/0220291A1公開了一種根據本申請的前序部分所述的光學測量裝置。

US2010/0220291A1中所公開的頭戴式眼睛追蹤器采用捕獲眼睛的凝視方向上的場景的相機。由另一個類似相機的裝置所捕獲的眼睛的凝視方向隨后可以與由場景相機所獲取的場景圖片相關聯。然而，這種眼鏡裝置僅允許在非常有限的范圍內將所捕獲的場景與凝視方向相關聯。因此，可靠的眼睛追蹤可能被連累。結果，已知的頭戴式眼睛追蹤器通常遭受有限的精確度和魯棒性。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種眼鏡裝置和方法，其允許測試人員的至少一個眼睛的被捕獲的參數與所述至少一個眼睛的光學捕獲范圍之間更加可靠的關聯。

根據本發明所述的任務由具有根據專利權利要求1所述的特征的眼鏡裝置和具有根據專利權利要求12所述的特征的方法來解決。本發明的有利實施例是獨立權利要求和描述的主題。

根據本發明所述的眼鏡裝置用于捕獲穿戴所述眼鏡裝置的測試人員的至少一個眼睛的至少一個參數。所述眼鏡裝置包括：框架，配置成將所述眼鏡裝置固定至所述測試人員的頭部；至少一個第一捕獲單元，配置成光學地捕獲至少一個眼睛的所述至少一個參數；以及第二捕獲單元，所述第二捕獲單元的光學捕獲范圍至少部分地對應于所述至少一個眼睛的光學捕獲范圍并且所述第二捕獲單元配置成輸出關于視場的數據，所述視場與所述第二捕獲單元的光學捕獲范圍相關聯。根據本發明，所述視場是可調整的。