[發明專利]一種基于雙目測量的泛頭戴式設備的視線追蹤方法設備

在審

• 申請號: 201610696362.8
• 申請日: 2016-08-22
• 公開（公告）號: CN107765840A
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發明（設計）人: 栗明
• 申請（專利權）人: 深圳緯目信息技術有限公司
• 主分類號: G06F3/01
• 分類號: G06F3/01;G06K9/00;G06K9/34;G06T7/80;G06T7/13
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，包括：成像顯示裝置、視覺聚焦點追蹤裝置和殼體；其特征在于，所述視覺聚焦點追蹤裝置包括紅外光生成裝置、紅外反射鏡片、微型紅外攝像頭和追蹤裝置主板，所述微型紅外攝像頭至少兩個構成一組。

2.根據權利要求1所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述成像顯示裝置被固定在用戶視場中，包含位于殼體前壁可觀察殼體內部的觀影鏡片和顯示屏；所述殼體內設置有至少一個視覺聚焦點追蹤裝置。

3.根據權利要求2所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述觀影鏡片包括左眼觀影鏡片和右眼觀影鏡片；所述顯示屏沿觀察者視線方向設置在所述殼體內部，所述顯示屏包括左眼顯示屏和右眼顯示屏，所述左眼顯示屏和右眼顯示屏之間設有擋板，所述擋板的一端與殼體前壁中部相連。

4.根據權利要求1所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述紅外光生成裝置能夠產生波段在700納米以上的紅外光；所述紅外光生成裝置由燈珠組成燈珠陣列，或者由反光板組成面光源；所述紅外光生成裝置與紅外攝像頭整體設置，或者與所述微型紅外攝像頭分體設置，位于觀影鏡片與顯示屏之間，或者所述紅外光生成裝置位于觀影鏡片與用戶眼睛之間，沿觀影鏡片邊緣的周邊位置固定。

5.根據權利要求2所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述紅外反射鏡片位于用戶人眼和成像顯示裝置之間，所述紅外反射鏡片與成像顯示裝置傾斜設置，所述微型紅外攝像頭設置為朝向與用戶平視視線夾角為10°到120°之間，所述微型紅外攝像頭朝向與紅外反射鏡片的夾角為30°到85°之間。

6.根據權利要求5所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述紅外反射鏡片位于左眼觀影鏡片和左眼顯示屏之間，所述紅外反射鏡片與左眼觀影鏡片、左眼顯示屏成“Z”形，所述微型紅外攝像頭至少有兩個，每一個微型紅外攝像一端固定在所述殼體前壁上，另一端固定在殼體的擋板上。

7.根據權利要求5所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述紅外反射鏡片位于左眼觀影鏡片和左眼顯示屏之間，所述紅外反射鏡片與左眼觀影鏡片、左眼顯示屏成反“Z”形，所述微型紅外攝像頭一端固定在所述殼體前壁左端，所述微型紅外攝像頭另一端固定在所述殼體左壁上。

8.根據權利要求5所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述紅外反射鏡片位于右眼觀影鏡片和右眼顯示屏之間，所述紅外反射鏡片與右眼觀影鏡片、右眼顯示屏成“Z”形，所述微型紅外攝像頭一端固定在所述殼體前壁右端，所述微型紅外攝像頭另一端固定在所述殼體右壁上。

9.根據權利要求5所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述紅外反射鏡片位于右眼觀影鏡片和右眼顯示屏之間，所述紅外反射鏡片與右眼觀影鏡片、右眼顯示屏成反“Z”形，所述微型紅外攝像頭一端固定在所述殼體前壁上，所述微型紅外攝像頭另一端固定在殼體的擋板上。

10.根據權利要求5所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述微型紅外攝像頭每組中的兩個微型紅外攝像頭之間的夾角為0至45度，兩個微型紅外攝像頭之間的距離為0至殼體的左壁、右壁、擋板的最大值之間。

11.根據權利要求2所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備，其特征在于：所述追蹤裝置主板位于顯示屏后，所述追蹤裝置主板通過排線與微型紅外攝像頭連接；所述殼體內還設有主機主板，所述主機主板位于顯示屏后，所述追蹤裝置主板通過USB連接線或其他接口與所述主機主板連接。

12.根據權利要求1-11任一項所述的一種基于雙目測量的泛頭戴式設備的視線追蹤方法，其特征在于，通過以下步驟實現：

步驟一：測量設備離線標定；

步驟二：圖像數據預處理；

步驟三：測量設備在線標定；

步驟四：實時視線測量。

13.根據權利要求12所述的視線追蹤方法，其特征在于：步驟一中所述離線標定將雙目測量的泛頭戴式設備統一到相機測量坐標系中，包括：視覺聚焦點追蹤裝置中的微型紅外攝像頭、成像顯示裝置、紅外反射鏡片以及紅外光生成裝置。