眼控裝置及其眼控方法和眼控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及顯示技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種眼控裝置及其眼控方法和眼控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 探索自然和諧的人機(jī)關(guān)系已成為計(jì)算機(jī)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域，自然、高效、智能化 的人機(jī)交互界面是當(dāng)今計(jì)算機(jī)發(fā)展的重要趨勢(shì)。但是，對(duì)于殘障人±或者雙手暫時(shí)沒(méi)有空 閑（例如雙手正在進(jìn)行洗漱、做飯、吃飯等活動(dòng)）進(jìn)行操作的用戶(hù)，利用輸入設(shè)備（例如鼠 標(biāo)、鍵盤(pán)、操作器等）實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互就非常困難。
[0003] 在人機(jī)交互領(lǐng)域中，眼睛作為又一種重要的信息交互通道，而視線反應(yīng)人的注意 方向，因而將視線應(yīng)用于人機(jī)交互領(lǐng)域具有其自然性、直接性和交互性等特點(diǎn)，備受人們的 關(guān)注，因此如何基于人眼的動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互是亟需解決的技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明提供一種眼控裝置及其眼控方法和眼控系統(tǒng)，可基于人眼的動(dòng)作來(lái)對(duì)待操 作器件進(jìn)行控制。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種眼控裝置，包括：
[0006] 注視點(diǎn)獲取單元，用于獲取人眼在待操作器件上的注視點(diǎn)的位置信息；
[0007] 人眼動(dòng)作檢測(cè)單元，用于檢測(cè)人眼是否作出預(yù)設(shè)動(dòng)作，并在檢測(cè)出人眼作出預(yù)設(shè) 動(dòng)作時(shí)，控制所述注視點(diǎn)獲取單元將當(dāng)前人眼在待操作器件上的注視點(diǎn)的當(dāng)前位置信息發(fā) 送給控制信號(hào)生成單元；
[000引控制信號(hào)生成單元，用于根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的與所述待操作器件相應(yīng)的位置控制對(duì)應(yīng) 表生成與所述當(dāng)前位置信息相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)發(fā)送至待操作器件W供 所述待操作器件執(zhí)行相應(yīng)的操作；
[0009] 所述位置控制對(duì)應(yīng)表中存儲(chǔ)有所述待操作器件上的不同位置信息和與所述位置 信息相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。
[0010] 可選地，所述注視點(diǎn)獲取單元包括：
[0011] 紅外發(fā)射模塊，設(shè)置于所述待操作器件上，用于向人眼發(fā)射紅外光，并在人眼的兩 個(gè)瞳孔中形成光反射點(diǎn)；
[0012] 第一人眼圖像獲取模塊，設(shè)置于所述待操作器件上，用于獲取人眼圖像；
[0013] 圖像處理模塊，用于基于所述人眼圖像建立圖像坐標(biāo)系，并對(duì)所述人眼圖像進(jìn)行 處理W獲得兩個(gè)瞳孔中屯、和所述光反射點(diǎn)在所述圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)位置；
[0014] 計(jì)算模塊，用于根據(jù)兩個(gè)所述瞳孔中屯、和所述光反射點(diǎn)在所述圖像坐標(biāo)系中的坐 標(biāo)，通過(guò)交比不變算法得到人眼在待操作器件上的注視點(diǎn)的位置信息。
[0015] 可選地，所述注視點(diǎn)獲取單元包括：
[0016] 眼鏡；
[0017] 場(chǎng)景獲取模塊，設(shè)置于所述眼鏡上，用于獲取人眼通過(guò)所述眼鏡所看到的場(chǎng)景圖 像，所述場(chǎng)景圖像中包含有所述待操作器件的圖像；
[001引第二人眼圖像獲取模塊，設(shè)置于所述眼鏡上，用于獲取人眼圖像；
[0019] 注視方向確定模塊，用于根據(jù)所述人眼圖像來(lái)確定人眼的注視方向；
[0020] 注視點(diǎn)確定模塊，用于根據(jù)所述場(chǎng)景圖像和所述注視方向來(lái)確定人眼在待操作器 件上的注視點(diǎn)的位置信息。
[0021] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種眼控系統(tǒng)，包括：若干個(gè)待操作器件和如上 述的眼控裝置。
[0022] 可選地，當(dāng)所述眼控裝置采用權(quán)利要求2所述的眼控裝置時(shí)，所述眼控裝置中的 所述注視點(diǎn)獲取單元的數(shù)量與所述待操作器件的數(shù)量相等，所述注視點(diǎn)獲取單元與所述待 操作器件一一對(duì)應(yīng)；
[0023] 所述注視點(diǎn)獲取單元設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述待操作器件上。
[0024] 可選地，所述眼控裝置中的所述人眼動(dòng)作檢測(cè)單元的數(shù)量與所述待操作器件的數(shù) 量相等，所述人眼動(dòng)作檢測(cè)單元與所述待操作器件一一對(duì)應(yīng)；
[0025] 所述人眼動(dòng)作檢測(cè)單元設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述待操作器件上。
[0026] 可選地，當(dāng)所述眼控裝置采用權(quán)利要求3所述的眼控裝置時(shí)，所述眼控裝置中的 所述注視點(diǎn)獲取單元的數(shù)量為1個(gè)；
[0027] 所述眼控系統(tǒng)還包括：與所述待操作器件一一對(duì)應(yīng)的若干個(gè)激活單元，所述激活 單元設(shè)置在對(duì)應(yīng)的所述待操作器件上；
[002引所述激活單元用于在所述注視點(diǎn)獲取單元朝向與所述激活單元相對(duì)應(yīng)的待操作 器件時(shí)激活所述眼控裝置，并控制所述控制信號(hào)生成單元調(diào)用與所述激活單元相對(duì)應(yīng)的待 操作器件相應(yīng)的位置控制對(duì)應(yīng)表。
[0029] 可選地，所述人眼動(dòng)作檢測(cè)單元的數(shù)量為1個(gè)，所述人眼動(dòng)作檢測(cè)單元設(shè)置在所 述眼鏡上。
[0030] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種眼控方法，所述眼控方法基于眼控裝置，所 述眼控裝置采用上述的眼控裝置，所述眼控方法包括：
[0031] 所述注視點(diǎn)獲取單元獲取人眼在待操作器件上的注視點(diǎn)的位置信息；
[0032] 所述人眼動(dòng)作檢測(cè)單元檢測(cè)人眼是否作出預(yù)設(shè)動(dòng)作，并在檢測(cè)出人眼作出預(yù)設(shè)動(dòng) 作時(shí)，控制所述注視點(diǎn)獲取單元將當(dāng)前人眼在待操作器件上的注視點(diǎn)的當(dāng)前位置信息發(fā)送 給控制信號(hào)生成單元；
[0033] 所述控制信號(hào)生成單元根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的與所述待操作器件相應(yīng)的位置控制對(duì)應(yīng) 表生成與所述當(dāng)前位置信息相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，并將所述控制信號(hào)發(fā)送至待操作器件W供 所述待操作器件執(zhí)行相應(yīng)的操作，所述位置控制對(duì)應(yīng)表中存儲(chǔ)有所述待操作器件上的各不 同位置信息和各位置信息對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)。
[0034] 本發(fā)明具有W下有益效果：
[0035] 本發(fā)明提供了一種眼控裝置及其眼控方法和眼控系統(tǒng)，其中該眼控裝置包括：注 視點(diǎn)獲取單元、人眼動(dòng)作檢測(cè)單元和控制信號(hào)生成單元，注視點(diǎn)獲取單元用于獲取人眼在 待操作器件上的注視點(diǎn)的位置信息；人眼動(dòng)作檢測(cè)單元用于檢測(cè)人眼是否作出預(yù)設(shè)動(dòng)作， 并在檢測(cè)出人眼作出預(yù)設(shè)動(dòng)作時(shí)，控制注視點(diǎn)獲取單元將當(dāng)前人眼在待操作器件上的注視 點(diǎn)的當(dāng)前位置信息發(fā)送給控制信號(hào)生成單元；控制信號(hào)生成單元用于根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的與待 操作器件相應(yīng)的位置控制對(duì)應(yīng)表生成與當(dāng)前位置信息相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，并將控制信號(hào)發(fā) 送至待操作器件W供待操作器件執(zhí)行相應(yīng)的操作。本發(fā)明的技術(shù)方案可有效的實(shí)現(xiàn)利用人 眼來(lái)對(duì)待操作器件進(jìn)行控制。
【附圖說(shuō)明】
[0036] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種眼控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例二中提供的眼控裝置的具體應(yīng)用示意圖；
[003引圖3為本發(fā)明中注視點(diǎn)獲取單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖
[0039] 圖4為本發(fā)明中注視點(diǎn)獲取單元的又一種結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種眼控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例二提供的又一種眼控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例S提供的一種眼控方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 為使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明提 供的眼控裝置進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0044] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種眼控裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該眼控裝 置包括：注視點(diǎn)獲取單元1、人眼動(dòng)作檢測(cè)單元2和控制信號(hào)生成單元3,其中，注視點(diǎn)獲取 單元1與人眼動(dòng)作檢測(cè)單元2和控制信號(hào)生成單元3連接。注視點(diǎn)獲取單元1用于獲取人 眼在待操作器上的注視點(diǎn)的位置信息；人眼動(dòng)作檢測(cè)單元2用于檢測(cè)人眼是否作出預(yù)設(shè)動(dòng) 作，并在檢測(cè)出人眼作出預(yù)設(shè)動(dòng)作時(shí)，控制注視點(diǎn)獲取單元1將當(dāng)前人眼在待操作器件上 的注視點(diǎn)的當(dāng)前位置信息發(fā)送給控制信號(hào)生成單元3 ;控制信號(hào)生成單元3用于根據(jù)預(yù)先 存儲(chǔ)的與待操作器件相應(yīng)的位置控制對(duì)應(yīng)表生成與當(dāng)