[发明专利]基于眼球误差模型的眼动数据校正方法

权利要求书

1.基于眼球误差模型的眼动数据校正方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取视线标定时的用户所注视参考点坐标、眼睛正视前方时视线与屏幕交点的坐标、用户注视参考点时仅有斜视存在时对应的视线估计点坐标、以及近视伴随斜视发生时对应的视线估计点坐标，生成用户实际眼球与眼球参考模型的眼球误差模型；其中，参考点的数量至少为2个，视线标定时参考点坐标已知，眼动视线估计点由眼动仪检测获得；

S2、根据眼球误差模型计算数据误差；

S3、将误差量补偿于眼动数据中进行数据校正；

所述眼球误差模型为：

在水平切面上：

其中，x_A为眼睛正视前方时视线与屏幕交点的横坐标，x_B为用户所注视参考点的横坐标，为用户注视参考点时仅有斜视存在时对应的视线估计点横坐标，为近视伴随斜视发生时对应的视线估计点横坐标，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，α₁′为在水平切面的用户偏离角度，r为眼球参考模型半径，R为用户实际眼球模型半径；

在垂直切面上：

其中，y_A为眼睛正视前方时视线与屏幕交点的纵坐标，y_C为用户所注视参考点的纵坐标，为用户注视参考点时仅有斜视存在时对应的视线估计点纵坐标，为近视伴随斜视发生时对应的视线估计点纵坐标，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，β₁′为在垂直切面的用户偏离角度。

2.根据权利要求1所述的基于眼球误差模型的眼动数据校正方法，其特征在于，所述步骤S2中根据眼球误差模型计算数据误差时，在水平切面上采用的公式为：

其中，w＝x_B-x_A，x_A为眼睛正视前方时视线与屏幕交点的横坐标，x_B为视线标定时参考点的横坐标，为近视伴随斜视发生时对应的视线估计点横坐标，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，α₁′为在水平切面的用户偏离角度，r为眼球参考模型半径，R为用户实际眼球模型半径；

在垂直切面上采用的公式为：

其中，w’＝y_C-y_A，y_A为眼睛正视前方时视线与屏幕交点的纵坐标，y_C为视线标定时参考点的纵坐标，为近视伴随斜视发生时对应的视线估计点纵坐标，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，β₁′为在垂直切面的用户偏离角度。

3.根据权利要求1所述的基于眼球误差模型的眼动数据校正方法，其特征在于，所述步骤S3将误差量补偿于眼动数据中进行数据校正时，在水平切面上采用的公式为：

其中，x_A为眼睛正视前方时视线与屏幕交点的横坐标，为近视伴随斜视发生时对应的视线估计点横坐标，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，α₁′为在水平切面的用户偏离角度，r为眼球参考模型半径，R为用户实际眼球模型半径；

在垂直切面上采用的公式为：

其中，y_A为眼睛正视前方时视线与屏幕交点的纵坐标，为近视伴随斜视发生时对应的视线估计点纵坐标，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，β₁′为在垂直切面的用户偏离角度。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的基于眼球误差模型的眼动数据校正方法，其特征在于，所述步骤S1在进行视线标定时，还包括以下步骤：

S11、进行N点标定，由视线标定点、对应的眼动视线估计点N组数据，通过以下两个公式分别计算用户视线单个标定点的偏离角度δ_i和平均偏离角度

其中，N为视线标定点的个数，JJ₁为眼动数据在屏幕上的实际偏差，OJ为用户眼球与被视物的距离，OA为眼睛正视前方时视线与屏幕的交点至眼球中心的间距，(x_i,y_i)为第i个标定点坐标，为相应的视线估计点坐标；

S12、判断视线平均偏离角度是否大于设置阈值，若大于则进行重新标定。