[发明专利]一种基于眼电的智能手持终端控制系统及控制方法

说明书

本发明公开的一种基于眼电的智能手持终端控制系统及控制方法，该控制系统可用于检测用户的眼球转动和眨眼动作以此识别意图并控制智能手持终端完成相应操作，解决了手部残疾患者无法操作智能手持终端的困扰。该系统包括：头戴设备和智能手持终端；头戴设备由眼电导联，预处理通道，模数转换器，右腿驱动电路，处理器，存储器，通信模块，第一惯性传感器及供电模块组成。利用基线调整、断线检测、屏蔽层驱动，右腿驱动等技术提高系统共模抑制比和可靠性，通过头戴设备和智能手持终端自带的惯性传感器对头部和终端位姿进行校正，提高眼动信号检测的准确性，为了提高系统的可穿戴性，优选无线通信方式进行头戴设备和智能手持终端的通信连接。

技术领域

本发明实施例涉及人机交互技术领域，具体涉及一种基于眼电的智能手持终端控制系统及控制方法。

背景技术

智能手持终端除了传统的通信功能外，还具有上网，购物，读书，看视频，聊天，拍照等多种功能，早已成为现代人们生活必不可少的重要工具。然而目前智能手持终端绝大部分功能需要用手指滑动触控和点击来操作，这无疑给手部残疾患者、老年帕金森患者带来严重不便。即使是普通人，在进行双手劳作或双手污浊时，也不便于使用智能手持终端。

因此，如何提出一种智能手持终端的人机交互方案，能够方便用户进行智能手持终端的操作，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为此，本发明实施例提供一种基于眼电的智能手持终端控制系统及控制方法，用户可通过眼部活动，替代手指实时操作智能手持终端，能够方便用户进行智能手持终端的操作，解放双手。本发明实施例中所提到的包括但不限于：智能手机、PDA(个人数字助手)、平板电脑等电子终端。本发明提供如下技术方案：

一方面，本发明实施例提供一种基于眼电的智能手持终端控制系统，包括头戴设备和智能手持终端；

所述头戴设备包括：与眼电极连接的眼电导联，用于接收设于眼周的预设位置的眼电极获取的眼电信号；

预处理通道，其输入端与所述眼电极导联连接，用于将所述眼电导联接收到的眼电信号进行预处理，得到眼电模拟信号；

模数转换模块，其输入端与预处理通道相连，用于对多路眼电模拟信号进行并行同步采集，得到量化的眼电数字信号；

处理器，用于接收所述模数转换模块输出的眼电数字信号，并对所述眼电数字信号进行消噪和端点检测；并执行预设眼电处理算法，提取出眼电信号特征，对眼电信号分类，并将眼动状态结果通过通信模块发送至智能手持终端，以控制所述智能手持终端进行预设操作；

第一通信模块，与所述处理器连接，用于与智能手持终端通信连接；所述处理器通过所述第一通信模块将计算得到的眼动状态结果快速传输到智能手持终端，以实现对智能手持终端的控制动作；

供电模块，用于为所述头戴设备提供电能。

优选地，所述头戴设备还包括：第一惯性传感器；

所述第一惯性传感器用于获取用户的头部运动、姿势信息；所述处理器还用于利用所述头部运动、姿势信息补偿眼电计算结果，以避免因头部运动导致眼动状态误判或不稳定。

优选地，所述头戴设备还包括：右腿驱动电路；

所述右腿驱动电路的输入端与模数转换器或处理器相连，输出端通过眼电导联馈入人体耳垂或乳突处，以提高眼电信号采集的共模抑制能力。

优选地，所述眼电导联可由：单极导联或双极导联两种方式实现；

所述单极导联包括：第一电极、第二电极、第三电极、第四电极、第五电极、第六电极、第七电极；