[发明专利]RFID双标签眼动检测方法

说明书

本发明公开了一种RFID双标签眼动检测方法：步骤1，根据隐形眼镜标签和商用标签间的RSSI差异和读取速率差异选择出参考标签；步骤2，布置两个天线、参考标签和隐形眼镜标签；步骤3，对步骤2得到的四个相位信息进行滤波处理，根据滤波处理的结果计算每个天线中隐形眼镜标签和参考标签的相位差及天线1相位差的一阶差分值，从而检测眨眼动作；步骤4，在步骤3得到的相位差向量中去除眨眼信息，利用峰值方式进行眼动方向检测。由于本发明使用商用RFID设备，大大减少了操作难度，从而很大程度上降低了检测成本。同时，本发明在眼动判断时考虑到了周围环境及身体活动对信号的影响，提高了眼动判断的准确率。

技术领域

本发明属于无线感知技术领域，具体涉及一种RFID双标签眼动检测方法。

背景技术

人眼是人类重要的感知器官，是人类收集周围环境信息的主要工具之一。眼球运动与人体大脑健康状况密切相关，眼球运动模式可以表明大脑健康状况。目前，已有研究证明通过判断眼球运动模式可有助于早期诊断神经系统疾病，例如ADHD、自闭症、帕金森氏症等。同时，眼球运动和眨眼的检测也被广泛应用于人机交互中，为人机交互提供了新的途径，极大的提高了人机交互的便利性。例如，眼动检测可作为瘫痪个体的有效人机交互方案，帮助瘫痪者与其他人交流。在不方便语言或肢体交流的场景中，眼动交互可在保护用户隐私的同时提高沟通效率。

现有的眼动检测方法大致分为两类：接触式眼动检测方法和非接触式检测方法。

接触式眼动检测方法需要将硬件连接到人体眼睛上。例如，将多通道EOG电极连接至眼睛，这种方法可实现高精度眼球运动跟踪，但具有侵入性，会对人眼造成潜在危害，同时会影响人眼的观察，使人对周围环境并不敏感。为了使EOG测量的侵入性更小，相关研究建议将EOG传感器集成到耳机或眼镜中，然而，由于EOG传感器对通道数非常敏感，耳机或眼镜提供的感应通道是很有限的，因此，将EOG传感器集成至人体其他位置，会显著降低检测精度。

非接触式方法主要依靠摄像头捕捉眼球运动，无疑，这种方法通常在光照合适的情况下可以提供高精度的眼球追踪。然而，光照强度的些许变化会明显影响其跟踪精度，用户需要时刻保持光照强度在一定范围内。其次，基于摄像头的眼球运动追踪方法也很容易引发隐私问题。同时，基于摄像头的解决方案对部署角度和距离要求很高，需要将摄像头布置在距离眼球很近的地方，这种方法无疑会限制使用场景，用户无法在运动的场景中使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种RFID双标签眼动检测方法，以解决现有技术中存在的由于环境影响使得检测精度低，且仅适用近距离的问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种RFID双标签眼动检测方法，包括如下步骤：

步骤1，根据隐形眼镜标签和商用标签间的RSSI差异和读取速率差异选择出参考标签；

步骤2，布置两个天线、参考标签和隐形眼镜标签，使用商用RFIDreader获取两个天线接收到的隐形眼镜标签及参考标签的相位及时间戳信息，并进行时域插值处理，并根据插值后的结果更新相位向量；

步骤3，对步骤2得到的四个相位信息进行滤波处理，根据滤波处理的结果计算每个天线中隐形眼镜标签和参考标签的相位差及天线1相位差的一阶差分值，从而检测眨眼动作；

步骤4，在步骤3得到的相位差phase1向量和相位差phase2向量中去除眨眼信息后，利用峰值方式进行眼动方向检测。

进一步的，所述步骤1包括如下子步骤：

步骤S10，在应用场景下布置一个连接商用RFIDreader的天线，将隐形眼镜标签放置于与天线有一定距离的位置处，记录隐形眼镜标签读取速率V_lens，其RSSI记录为RSS_lens；