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一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜

阅读：317发布：2024-02-11

专利汇可以提供一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型公开了一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜，所述智能眼镜包括眼镜本体、光学波导设备和系统模块，所述系统模块包括眼球追踪传感模块、语音模块、处理模块、控制模块、通信模块和显示模块，所述控制模块分别与通信模块、显示模块和处理模块连接，所述处理模块与语音模块和眼球追踪传感模块连接，所述语音模块包括双麦线性阵列的两个麦克风、1号信号放大器、1号信号过滤器和AD转换模块，所述眼球追踪传感模块包括电容传感集、2号信号放大器、2号信号过滤器和AD转换模块，本实用新型更加自然高效的实现用户佩戴智能眼镜的交互体验，快速的定位和查找自己想要的信息，提高体验效果。(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利，下面是一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜，其特征在于，所述智能眼镜包括眼镜本体、用于形成虚拟界面的光学波导设备和系统模块，所述系统模块包括用于获取用户眼球位于所述虚拟界面坐标的眼球追踪传感模块、语音模块、用于对语音模块及眼球追踪传感模块所采集的命令信息进行处理的处理模块、用于接收数字信息并控制显示输出的控制模块、用于与移动终端设备连接的通信模块和显示模块，所述控制模块分别与通信模块、显示模块和处理模块连接，所述处理模块与语音模块和眼球追踪传感模块连接，所述语音模块包括双麦线性阵列的两个麦克风、用于对采集的模拟信号进行放大处理的1号信号放大器、用于信号过滤处理的1号信号过滤器和对过滤处理后的信号进行模数转换的AD转换模块，所述眼球追踪传感模块包括用于采集眼球位置信息的电容传感集、用于对采集的信号进行放大处理的2号信号放大器、用于对放大后的信号进行信号过滤的2号信号过滤器和用于对过滤处理后的信号进行数模转换的AD转换模块。
2.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，还包括电源模块和用于控制智能眼镜启动或关闭的电源开关。
3.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述控制模块为君正M200芯片，所述君正M200芯片内嵌一个高性能的XBurst双核CPU、显示屏驱动接口和两路通用异步接收器。
4.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述通信模块包括WiFi模块和/或蓝牙模块。
5.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述显示模块为LCOS光学模组显示屏，所述LCOS光学模组显示屏分辨率不低于800x480。
6.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，所述移动终端设备包括手机或平板电脑。

说明书全文

一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜

技术领域

[0001] 本实用新型涉及虚拟现实技术领域，更具体地，涉及一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜。

背景技术

[0002] 增强现实技术是一种将真实世界信息和虚拟世界信息无缝集成的新技术，是把原本在现实世界的一定时间空间范围内很难体验到的实体信息(例如视觉信息、声音、味道及触觉等)，通过电脑等科技，模拟仿真后在叠加，将虚拟的信息应用到真实世界来反馈给人。

[0003] 传统的交互方式多为鼠标等外部设备进行信息的交互，在基于光波导显示技术的智能系统中如果需要用户用手去点击或者通过交互手柄进行操作，这样的交互方式在虚拟环境就不能够达到自然，高效的效果。对于用户的体验没有更大的提升空间。

[0004] 随着大屏幕智能手机、智能电视、高清电视等逐步普及，计算机图形技术、人机接口、无线传输技术等虚拟现实核心技术以及VR设备的显示、算法、交互技术的发展。给VR技术的提升带来了重大影响。虚拟现实又称虚拟实境。它是利用电脑模拟产生一个三维空间的虚拟世界，并模拟用户的视觉、听觉、触觉等，使用户产生身临其境的感觉。在虚拟现实应用的场景中，通常用户通过佩戴虚拟现实头盔，利用各种传感器来跟踪头部的各种运动，经过行为解释器产生行为数据，然后输入到虚拟环境中，与用户进行交互。

[0005] 目前随着基于光波导显示技术的智能眼镜的开发，虽然可有效结合机顶盒和电视机，也可针对手机、平板等工具，将其网络信号(包括网页、电视电影、图片等内容)传输到智能眼镜进行观看。但如何在这些传输的信息中自然高效的获取用户想要的信息成为技术的关键。发明内容

[0006] 为了克服现有技术的缺陷核问题，本实用新型设计了一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜。

[0007] 本实用新型的技术方案如下：

[0008] 一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜，包括眼镜本体、用于形成虚拟界面的光学波导设备和系统模块，所述系统模块包括用于获取用户眼球位于所述虚拟界面坐标的眼球追踪传感模块、语音模块、用于对语音模块及眼球追踪传感模块所采集的命令信息进行处理的处理模块、用于接收数字信息并控制显示输出的控制模块、用于与移动终端设备连接的通信模块和显示模块，所述控制模块分别与通信模块、显示模块和处理模块连接，所述处理模块与语音模块和眼球追踪传感模块连接，所述语音模块包括双麦线性阵列的两个麦克风、用于对采集的模拟信号进行放大处理的1号信号放大器与用于信号过滤处理的1号信号过滤器和对过滤处理后的信号进行模数转换的AD转换模块，所述眼球追踪传感模块包括用于采集眼球位置信息的电容传感集、用于对采集的信号进行放大处理的2号信号放大器与用于对放大后的信号进行信号过滤的2号信号过滤器和用于对过滤处理后的信号进行数模转换的AD转换模块。

[0009] 进一步地，所述虚拟界面预建立有视线模型，所述视线模型以3X3的形式平均分布有9个校准点，所述校准点中心点与用户瞳孔中心的空间坐标对应，所述第一行第一列位置上的校准点与用户内眼角的空间坐标对应，所述虚拟界面中包括多个外挂标签。

[0010] 更进一步地，所述预设标签可以设置有搜索、刷新、智能提醒等常用的交互功能，通过瞳孔的追踪进行相应的功能选择，可以对虚拟界面进行相应的处理，实现自然的信息交互。

[0011] 进一步地，所述智能眼镜还包括电源模块和用于控制智能眼镜启动或关闭的电源开关。

[0012] 进一步地，所述控制模块为君正M200芯片，所述君正M200芯片内嵌一个高性能的XBurst双核CPU、显示屏驱动接口和两路通用异步接收器。

[0013] 进一步地，所述通信模块包括WiFi模块或蓝牙模块或WiFi模块或蓝牙模块和WiFi模块。

[0014] 进一步地，所述显示模块为LCOS光学模组显示屏，所述LCOS光学模组显示屏分辨率不低于800x480。

[0015] 进一步地，所述移动终端设备包括手机或平板电脑等电子设备。

[0016] 本实用新型有益效果如下:

[0017] 1.解决了目前在虚拟现实中人机交互不自然的缺点，大大的提高了用户的体验效果；

[0018] 2.采用语音控制和眼球追踪技术相结合，使交互更加的方便，体验效果更好；

[0019] 3.通过眼球追踪技术可实现的交互，极为高效，便捷；

[0020] 4.采用的通信模块不仅功耗低，发热量小，性能稳定，并且是一种高速接入网络的设备，可以随时接入公网；

[0021] 5.在用户进行信息浏览中，采用了局部渲染功能，不仅符合人在现实中看事物的规则，也降低了功耗，提高了性能；

[0022] 6.通信模块采用WiFi模块或蓝牙模块或WiFi模块和或蓝牙模块都有，使智能眼睛针对的终端设备更加的广泛，同时也方便了用户对信号传输方式的选择；

[0023] 7.将终端设备的信息以智能眼睛显示出来，解决了用户长时间低头看手机的症状，有益于用户的身心健康。附图说明

[0024] 图1为智能眼镜示意图；

[0025] 图2为智能显示眼镜系统模块示意图；

[0026] 图3为智能眼镜语音模块及眼球追踪传感模块示意图。

具体实施方式

[0027] 下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本实用新型的限制；为了更好地说明本实用新型的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

[0028] 实施例

[0029] 如图1所示，一种基于眼球追踪传感技术的智能眼镜，包括眼镜本体11、用于形成虚拟界面的光学波导设备12和系统模块。

[0030] 如图2所示，系统模块包括用于获取用户眼球位于虚拟界面坐标的眼球追踪传感模块1、语音模块2、用于对语音模块2及眼球追踪传感模块1所采集的命令信息进行处理的处理模块3、用于接收数字信息并控制显示输出的控制模块4、用于与移动终端设备9连接的通信模块5和显示模块6，控制模块4分别与通信模块5、显示模块6和处理模块3连接，处理模块3与语音模块2和眼球追踪传感模块1连接。

[0031] 智能眼镜还包括电源模块8，用以给智能眼镜提供电源和用于控制智能眼镜启动或关闭的电源开关。

[0032] 控制模块为君正M200芯片，所述君正M200芯片内嵌一个高性能的XBurst 双核CPU、显示屏驱动接口和两路通用异步接收器。

[0033] 通信模块为WiFi模块。

[0034] 显示模块为LCOS光学模组显示屏，LCOS光学模组显示屏分辨率为800x480。

[0035] 移动终端设备为手机。

[0036] 如图3所示，语音模块2主要集成有双麦线性阵列的两个麦克风2-1，还有对采集的模拟信号进行放大处理和信号过滤处理的1号信号放大器2-2和1号信号过滤器2-3，以及对过滤处理后的信号进行模数转换的AD转换模块10，其主要功能是把处理过的信号转换成控制模块能够识别的数字信号。

[0037] 眼球追踪传感模块1主要集成有采集眼球位置信息的电容传感集1-1为信号采集器，对采集的信号进行放大处理的2号信号放大器1-2和对放大后的信号进行信号过滤的2号信号过滤器1-3，以及对过滤处理后的信号进行数模转换的AD 转换模块10，以便控制模块4能够识别。

[0038] 处理模块3为微型控制器，其主要的作用是通过判断用于形成虚拟界面的光学波导设备中的虚拟界面是否为显示预设标签的界面还是用于信息浏览或视频播放的全屏界面状态，然后微型控制器根据虚拟界面的状态来判断及选择是否优先传输语音信号还是眼球追踪模块所获得命令信号，对界面的显示信息进行控制。

[0039] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型的技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护之内。

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