[發(fā)明專利]用于測量頭部、眼睛、眼瞼和瞳孔的反應的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201280034244.0
• 申請日: 2012-05-19
• 公開（公告）號: CN103748599B
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設計）人: N·G·普布卡福爾;W·C·陶池
• 申請（專利權）人: 愛福露恩斯公司
• 主分類號: A61B3/113
• 分類號: A61B3/113;A61B5/16;G06K9/00
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民

1.一種用于確定主體的響應的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

設備，所述設備構造成被佩戴在佩戴者的頭部上；

眼睛跟蹤攝像機，所述眼睛跟蹤攝像機安裝在所述設備上朝向所述佩戴者的第一個眼睛取向，以捕捉所述第一個眼睛的眼睛跟蹤圖像；

一個或多個處理器，所述一個或多個處理器連接到所述眼睛跟蹤攝像機以識別在所述眼睛跟蹤攝像機圖像內所述第一個眼睛的解剖學結構，所述一個或多個處理器被構造成識別外部事件的參考時間并且分析在所述參考時間之后的所述眼睛跟蹤圖像以確定所述第一個眼睛、眼瞼和瞳孔對所述外部事件的響應幅度和反應時間中的至少一個；和

場景攝像機，所述場景攝像機安裝在所述設備上遠離所述佩戴者取向，以觀察所述佩戴者的環(huán)境并且捕捉所述環(huán)境的場景攝像機圖像，所述一個或多個處理器從所述場景攝像機圖像中檢測到的變化來識別參考時間。

2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一個或多個處理器構造成識別從下列各項選出的兩個或更多個參數：a)所述瞳孔和虹膜中的至少一個沿一個或多個維度的位置，b)所述瞳孔的尺寸，c)所述瞳孔的形狀和d)來自所述眼睛跟蹤圖像的所述眼瞼的位置，所述一個或多個處理器檢測所述兩個或更多個參數的變化以確定所述佩戴者的響應幅度和反應時間中的至少一個。

3.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一個或多個處理器使用對象識別算法從所述場景攝像機圖像中識別所述場景攝像機的視場內的對象的位置，所述一個或多個處理器基于預定對象何時存在于或不存在于所述場景攝像機圖像中的預定位置的時間來識別所述參考時間。

4.根據權利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述對象識別算法至少部分地基于對象的形狀來識別對象。

5.根據權利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述對象識別算法至少部分地基于對象的顏色來識別對象。

6.根據權利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述對象識別算法至少部分地基于對象的亮度來識別對象。

7.根據權利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述一個或多個處理器構造成產生二元信號，所述二元信號識別對象在所述場景攝像機圖像中的選定位置上的存在或不存在來產生參考時間。

8.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述一個或多個處理器構造成針對場景移動分析所述場景攝像機圖像以確定所述佩戴者頭部的運動。

9.根據權利要求8所述的系統(tǒng)，所述一個或多個處理器構造成使用參考時間和所述佩戴者的頭部運動來確定所述佩戴者的頭部的響應幅度和反應時間中的至少一個。

10.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于檢測所述佩戴者的環(huán)境內的聲音的麥克風，所述一個或多個處理器連接到所述麥克風以識別來自所述佩戴者的環(huán)境的預定聲音，作為參考時間。

11.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于產生數字信號的聲音發(fā)生器，所述一個或多個處理器連接到所述聲音發(fā)生器以識別對所述聲音發(fā)生器的激發(fā)，作為參考時間。

12.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括用于產生模擬信號的環(huán)境傳感器，所述一個或多個處理器連接到所述環(huán)境傳感器以識別對所述環(huán)境傳感器的激發(fā)，作為參考時間。

13.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述眼睛跟蹤攝像機包括電荷耦合器件(CCD)和互補金屬氧化物半導體(CMOS)檢測器中的一個。

14.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，所述處理器包括現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和專用集成電路(ASIC)中的一個。

15.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括至少一個附加場景攝像機以捕捉所述佩戴者的環(huán)境的圖像。

16.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括第二眼睛跟蹤攝像機，所述第二眼睛跟蹤攝像機安裝在所述設備上朝向所述佩戴者的第二個眼睛取向，以捕捉所述第二個眼睛的眼睛跟蹤圖像，所述一個或多個處理器分析在所述參考時間之后的所述眼睛跟蹤圖像以確定所述第二個眼睛、眼瞼和瞳孔對所述外部事件的響應幅度和參考時間中的至少一個。

17.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括光源，所述光源安裝在所述設備上以朝向所述第一個眼睛發(fā)出光，所述一個或多個處理器連接到所述光源以識別所述光源的激發(fā)，作為參考時間。