[发明专利]便携式眼睛追踪设备

说明书

公开了一种便携式眼睛追踪器设备，其包括框架、至少一个光学器件保持构件和控制单元。框架可以适于由用户佩戴。至少一个光学器件保持构件可以包括配置成选择性地光照用户的至少一个眼睛的至少部分的至少一个光照器、以及配置成捕获表示用户的至少一个眼睛的至少部分的图像的图像数据的至少一个图像传感器。控制单元可以配置成控制至少一个光照器以用于选择性光照用户的至少一个眼睛的至少部分，并且从至少一个图像传感器接收图像数据。

相关申请的交叉引用。本申请是申请号为201480060821.2、申请日为2014-5-19、发明名称为“便携式眼睛追踪设备”的发明专利申请的分案申请。本申请要求2013年9月3日提交的题为“PORTABLE EYE TRACKING DEVICE”的美国临时专利申请号61/873,154的优先权，该美国临时专利申请的整个公开内容据此出于所有目的通过引用并入本文，就像在本文中完整阐述的那样。

本申请还涉及与其同时提交的题为“PORTABLE EYE TRACKING DEVICE”的美国专利申请号14/281,599、与其同时提交的题为“PORTABLE EYE TRACKING DEVICE”的美国专利申请号14/281,616、与其同时提交的题为“PORTABLE EYE TRACKING DEVICE”的美国专利申请号14/281,587，以及与其同时提交的题为“PORTABLE EYE TRACKING DEVICE”的美国专利申请号14/281,676，这些美国专利申请的整个公开内容据此出于所有目的通过引用并入本文，就像在本文中完整阐述的那样。

技术领域

本发明涉及便携式眼睛追踪器设备、确定用户的凝视方向的方法和相应的非暂时性机器可读介质。

背景技术

在现有技术中已知用于确定用户在看的点的方法。该技术通常称为眼睛追踪或凝视（gaze）检测技术。眼睛追踪系统典型地以两个主要形式见到。在一种形式中，传感器或者其他眼睛追踪设备定位成远离用户的眼睛，诸如在计算机、显示器或类似设备中或者在其上。

一种已知的眼睛追踪方法包括使用红外光和图像传感器。朝向用户的瞳孔引导红外光并且光的反射由图像传感器捕获。通过对反射点的分析，可以计算用户的凝视方向。一个这样的系统在转让给Tobii Technology AB, Sweden的美国专利号7,572,008（“'008专利”）中描述。'008专利的整个公开内容据此出于所有目的通过引用并入本文，就像在本文中完整阐述的那样。

便携式或者可佩戴的眼睛追踪设备也在之前已经描述并且可用于商业购买。一个这样的眼睛追踪系统在转让给Tobii Technology AB, Sweden的美国专利申请公开号2011/0279666（“'666申请”）中描述。'666申请的整个公开内容据此出于所有目的通过引用并入本文，就像在本文中完整阐述的那样。'666申请描述了一种可佩戴的眼睛追踪设备，其要求将外部红外光源放置在场景中作为参考点，以帮助确定用户的凝视方向。

当仪器相对于佩戴者的头部运动时，现有的便携式眼睛追踪系统可能遭受严重的性能降级。例如，眼镜可能相对于佩戴者的鼻子滑动；另外，佩戴者可能在佩戴眼镜时手动地调节眼镜。对于要求校准的设计，眼镜相对于佩戴者的头部的这样的运动可能使校准无效并且使读取的精度显著降级。作为另一示例，单摄像机便携式眼睛追踪系统可能在某些条件下提供相当大地降级的读数，包括当佩戴者处于强光源存在中时；暴露于直射太阳光；或者当单个摄像机的视野受到诸如由眼睫毛阻挡时。此外，这样的单摄像机系统可能不能够检测用户的视场的末端处的凝视方向。

发明内容