[发明专利]使用眼睛特征的眼睛姿态识别

权利要求书

1.一种用于处理眼睛图像的方法，所述方法包括：

在硬件计算机处理器的控制下：

在眼睛图像中分割眼睛的虹膜以获得所述眼睛的瞳孔边界和角膜缘边界；

使用所述眼睛的所述瞳孔边界和所述角膜缘边界确定第一眼睛姿态测量的两个角坐标，所述两个角坐标包括所述眼睛的俯仰和所述眼睛的偏航；

识别所述眼睛的虹膜特征；

使用所述识别的虹膜特征来确定所述第一眼睛姿态测量的第三角坐标，所述第三角坐标包括所述眼睛的滚动；以及

利用所述第一眼睛姿态测量用于图像的显示或生物测定应用。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，识别所述眼睛的所述虹膜特征包括：

确定所述虹膜特征的描述符，所述描述符包括所述虹膜特征的数字表示。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第三角坐标包括使用基于特征的跟踪技术、基于代码的跟踪技术或其组合来确定所述第三角坐标。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述第三角坐标包括至少部分地基于所述虹膜特征来确定所述眼睛图像与参考眼睛图像之间的单应性。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，确定所述第三角坐标包括至少部分地基于所述虹膜特征来确定从所述眼睛图像生成的虹膜代码与从参考眼睛图像生成的虹膜代码之间的偏移。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述虹膜特征包括具有不同纹理的所述虹膜的区域、所述虹膜中的图案或所述虹膜的关键点。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，针对用户的第一眼睛确定所述第一眼睛姿态测量，并且针对所述用户的第二眼睛确定第二眼睛姿态测量，并且其中所述第一眼睛姿态测量和所述第二眼睛姿态测量的平均被用作所述用户的眼睛姿态的单个估计。

8.一种头戴式显示系统，包括：

图像捕获装置，其被配置为捕获眼睛图像；

硬件处理器，其被编程为：

从所述图像捕获装置接收所述眼睛图像；

将所述眼睛图像中的瞳孔映射到等效正面视图，以提供重新映射的眼睛图像；

至少部分地基于所述重新映射的眼睛图像来识别眼睛特征；

至少部分地基于所述重新映射的眼睛图像来确定眼睛的俯仰和偏航；

至少部分地基于所述重新映射的眼睛图像中的所述眼睛特征来确定所述眼睛的滚动；以及

至少部分地基于所述俯仰、所述偏航和所述滚动来确定所述眼睛的眼睛姿态。

9.根据权利要求8所述的头戴式显示系统，其中，为了确定所述眼睛的所述滚动，所述硬件处理器被编程为确定所述眼睛图像与参考眼睛图像之间的单应性。

10.根据权利要求8所述的头戴式显示系统，其中，为了确定所述眼睛的所述滚动，所述硬件处理器被编程为利用所述眼睛图像的极坐标表示。

11.根据权利要求8所述的头戴式显示系统，其中，为了确定所述眼睛的所述滚动，所述硬件处理器被编程为将所述眼睛图像的虹膜代码与来自参考眼睛图像的虹膜代码进行比较。

12.根据权利要求8所述的头戴式显示系统，其中，所述硬件处理器被进一步编程为：

使用所述眼睛图像的所述眼睛姿态来确定所述眼睛的生物测定数据。

13.根据权利要求8所述的头戴式显示系统，其中，所述眼睛特征包括虹膜特征，其中，所述虹膜特征包括所述虹膜中的纹理、图案或关键点。

14.根据权利要求8至13中任一项所述的头戴式显示系统，其中，所述眼睛特征包括巩膜特征，其中，所述巩膜特征包括血管。