[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法及系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410450023.2
• 申請(qǐng)日: 2014-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105205438A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彭凡;沈丁成
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京七鑫易維信息技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務(wù)所 11337
• 代理人: 于國(guó)富

1.一種利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，基于紅外眼球追蹤方法獲得用戶(hù)視點(diǎn)是否落在目標(biāo)屏幕上，如果所述用戶(hù)視點(diǎn)落在所述目標(biāo)屏幕上，則再基于紅外眼球追蹤方法，計(jì)算得到用戶(hù)眼睛與所述目標(biāo)屏幕的距離，根據(jù)所述距離判斷是否給出相應(yīng)提示。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，所述用戶(hù)眼睛與所述目標(biāo)屏幕的距離的計(jì)算方法為：精確計(jì)算方法或近似計(jì)算方法。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，所述精確計(jì)算方法，具體為：利用紅外眼球追蹤方法，建立眼睛三維空間模型，精確計(jì)算用戶(hù)眼睛與目標(biāo)屏幕的距離。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，所述近似計(jì)算方法，具體為：

將計(jì)算得到的用戶(hù)眼睛瞳距與預(yù)設(shè)的參考瞳距比較，若計(jì)算得到的用戶(hù)眼睛瞳距大于所述參考瞳距并超過(guò)一定值，則提示用戶(hù)增加眼睛與目標(biāo)屏幕之間的距離；其中，所述參考瞳距依據(jù)用戶(hù)眼睛與所述目標(biāo)屏幕之間的參考使用距離而設(shè)定；

或通過(guò)不可見(jiàn)光源照射用戶(hù)眼球，在用戶(hù)的兩個(gè)眼球上各形成一個(gè)反射光斑，將計(jì)算得到的2個(gè)光斑距離與預(yù)設(shè)的參考2個(gè)光斑距離進(jìn)行比較，若計(jì)算得到的2個(gè)光斑距離大于參考2個(gè)光斑距離并超過(guò)一定值，則提示用戶(hù)增加眼睛與目標(biāo)屏幕之間的距離；其中，所述參考2個(gè)光斑距離依據(jù)用戶(hù)與所述目標(biāo)屏幕之間的參考使用距離而設(shè)定確定。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，該方法，具體步驟包括：

S1、基于紅外眼球視線(xiàn)追蹤方法，判斷用戶(hù)視點(diǎn)是否落在目標(biāo)屏幕上，如果落在目標(biāo)屏幕上，則進(jìn)入S2，如果不落在目標(biāo)屏幕上，則繼續(xù)判斷或結(jié)束；

S2、經(jīng)計(jì)算，獲得用戶(hù)眼睛與所述目標(biāo)屏幕的距離，將所述距離與預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較，如果所述距離小于預(yù)設(shè)值，則進(jìn)入S3；如果所述距離大于等于預(yù)設(shè)值，則進(jìn)入S4；

S3、向用戶(hù)發(fā)出請(qǐng)注意眼睛與屏幕距離的提示；

S4、不向用戶(hù)發(fā)出提示。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，步驟S3或步驟S4之后，還存在如下步驟：

S5、獲取用戶(hù)的眨眼次數(shù)和眨眼頻率，判斷眨眼頻率是否在門(mén)限值TH內(nèi)，如果不在門(mén)限值TH內(nèi)，確認(rèn)眼睛處于疲勞狀態(tài)，則進(jìn)入S6；如果在門(mén)限值TH內(nèi)，確認(rèn)眼睛處于正常狀態(tài)，不發(fā)出提示；

S6、向用戶(hù)發(fā)出眼睛疲勞的提示。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，步驟S2中，具體操作為：

S2-1、對(duì)用戶(hù)的人臉圖像進(jìn)行檢測(cè)，獲得用戶(hù)人臉圖像信息；

S2-2、將獲得的用戶(hù)人臉圖像信息，與預(yù)先設(shè)定的人臉圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，確定用戶(hù)是成人或兒童；

S2-3、根據(jù)用戶(hù)是成人或兒童，選擇與其相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值，然后將用戶(hù)眼睛與所述目標(biāo)屏幕的距離與所述相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較；如果所述距離小于所述相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值，則進(jìn)入S3；如果所述距離大于等于所述相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)值，則進(jìn)入S4；

在步驟S2-3之前，存在如下步驟：計(jì)算用戶(hù)眼睛與所述目標(biāo)屏幕的距離。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，步驟S2-2中，當(dāng)確定用戶(hù)為兒童時(shí)，對(duì)兒童所用的電腦設(shè)備的上網(wǎng)權(quán)限和上網(wǎng)內(nèi)容進(jìn)行限定。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的方法，其特征在于，步驟S5，具體方法為：

①、利用紅外眼球追蹤方法，獲取用戶(hù)的眨眼次數(shù)和眨眼頻率；

②、判斷在一段時(shí)間T內(nèi)的眨眼頻率是否在門(mén)限值TH內(nèi)，如果不在門(mén)限值TH內(nèi)，確認(rèn)眼睛處于疲勞狀態(tài)，則進(jìn)入S6；如果在門(mén)限值TH內(nèi)，確認(rèn)眼睛處于正常狀態(tài)，不發(fā)出提示；

所述一段時(shí)間T為4min～5min，所述門(mén)限值TH為25次～100次。

10.一種利用紅外眼球追蹤控制眼睛與屏幕距離的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：攝像設(shè)備、光源設(shè)備、目標(biāo)屏幕和控制裝置；

攝像設(shè)備設(shè)置在目標(biāo)屏幕周?chē)糜诓东@用戶(hù)的臉部信息；

光源設(shè)備設(shè)置在目標(biāo)屏幕周?chē)页蛴脩?hù)眼睛設(shè)置；

控制裝置分別與所述攝像設(shè)備和所述光源設(shè)備相連，用于判斷用戶(hù)視點(diǎn)是否位于目標(biāo)屏幕上、分析人臉圖像信息、計(jì)算用戶(hù)與所述目標(biāo)屏幕的距離、控制用戶(hù)權(quán)限和發(fā)出提示；

所述攝像設(shè)備至少為1個(gè)，所述光源設(shè)備至少為2個(gè)紅外光源。