[发明专利]具有滑动检测和校正功能的可穿戴眼睛跟踪系统

说明书

公开了一种具有滑动检测和校正功能的被配置为用于眼球跟踪的设备、系统和方法。在一个示例中，一种方法包括：使用成像传感器获取人眼睛的第一图像和第二图像；根据第一图像和第二图像确定眼睛的眼球中心与成像传感器之间的位置关系。

相关申请交叉引用

通过引用，将美国临时申请No.62/527,562的公开内容全部合并于此。

技术领域

本公开涉及一种可穿戴眼睛运动跟踪系统以及设置和操作方法，该系统具有滑动检测和校正功能。

背景技术

人与计算机交互(HCI)，或者一般地，人机交互，专注于计算机技术的设计和使用以及用户和计算机之间的接口。HCI依赖于对人输入动作的灵敏、直观和准确的测量。鼠标、键盘和触摸屏是传统的输入设备，需要用户手动操作。有些输入设备，如Microsoft可以在没有任何物理接触的情况下跟踪用户的身体或手的姿势。在本公开中，“用户”一词和“人”一词可以互换使用。

虚拟现实(VR)技术的最新进展将VR护目镜带入了消费市场。VR护目镜可以为用户创造身临其境的三维(3D)体验。用户可以通过转动头部环顾虚拟世界，就像在现实世界中环顾四周一样。

增强现实(AR)是另一个发展迅速的领域。AR和VR之间的一个主要区别是AR在真实世界场景中实时操作，与此相对，VR中仅仅在由计算机创建或记录的场景中操作。在VR和AR中，了解用户在看什么位置，以及用户想对期望目标采取什么行动都是非常有用的。有效、可靠的眼睛跟踪将在这种情况下实现广泛的应用。

如今，自动驾驶汽车也处于前沿阶段。存在这种情形，由于道路或交通状况的更新或者驾驶模式的改变，处于自动驾驶模式的汽车可能需要驾驶员的注意。因此，持续地监视驾驶员正在看哪里是很有用的。

机器学习和人工智能(AI)可能在学习、建模和预测的循环中工作。快速、直观地跟踪用户的关注点以进行数据采集和确认的方式可以在此循环中发挥重要的作用。

发明内容

本文公开了一种方法，包括：利用成像传感器获取人眼睛的第一图像和第二图像；基于第一图像和第二图像确定眼睛的眼球中心与成像传感器之间的位置关系。

根据实施例，该方法还包括基于所述位置关系确定成像传感器相对于眼球中心的相对运动。

根据实施例，第一图像和第二图像是不同的。

根据实施例，确定所述位置关系的方法包括：从第一图像和第二图像中提取瞳孔或者角膜缘的轮廓，并基于轮廓确定位置关系。

根据实施例，第一图像和第二图像是在眼睛的有意或随机运动期间获取的。

根据实施例，该方法还包括确定成像传感器与人的头部之间的方位关系。

根据实施例，确定所述方位关系的方法包括：当人的头部绕第一轴旋转并且眼睛保持在第一注视点时，获取第一组注视向量；当人的头部绕第二轴旋转并且眼睛保持在第二注视点时，获取第二组注视向量，或者在眼睛保持在第三注视点时获取第三注视向量；基于第一组注视向量，并且基于第二组注视向量或第三注视向量，确定所述方位关系。

根据实施例，成像传感器包括一个以上的相机。

根据实施例，成像传感器被配置为获取人的一只以上眼睛的图像。

本文公开了一种装置，包括：成像传感器，该成像传感器被配置为获取人眼睛的第一图像和第二图像；以及计算设备，该计算设备包括处理器，该处理器被配置为基于第一图像和第二图像确定眼睛的眼球中心与成像传感器之间的位置关系。

根据实施例，处理器还可以被配置为基于所述位置关系确定成像传感器相对于眼球中心的相对运动。

根据实施例，第一图像和第二图像是不同的。