本申請涉及人眼檢測,具體而言,本申請涉及一種便攜式眼動檢測儀及其控制方法。
背景技術(shù):
1、傳統(tǒng)的眼動檢測儀通常采用較大的設(shè)備,包括封閉式和開放式眼動設(shè)備,主要放置在桌面上使用。這些設(shè)備通常由多個傳感器、攝像頭、包含數(shù)據(jù)處理單元的主機(jī)等組成,體積較大,不便攜帶。
2、而且,傳統(tǒng)的眼動檢測儀通常需要使用顯示器在相對較遠(yuǎn)的距離來呈現(xiàn)視覺刺激,這通常容易導(dǎo)致眼動測試儀的移動性、便攜性或便利性不足。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請針對現(xiàn)有方式的缺點(diǎn),提出一種便攜式眼動檢測儀及其控制方法,用以解決相關(guān)技術(shù)存在的至少一個技術(shù)問題。
2、第一方面,本申請實施例提供了一種便攜式眼動檢測儀,被構(gòu)造為可穿戴于受試者的頭部,包括:
3、外殼,包括底板、正面和兩個連接于所述底板和正面之間的側(cè)板件,所述外殼的背部和頂面開口,所述正面的下半部分設(shè)置有眼罩安裝框;
4、背蓋組件,包括背板件,所述背板件可拆卸連接于所述外殼的背部;
5、顯示屏模組和至少兩個反射鏡,均位于所述便攜式眼動檢測儀內(nèi)部,設(shè)置于靠近所述外殼的正面的上半部分、所述外殼的頂面處、所述背板件和所述底板中的至少兩處,所述顯示屏模組出射的光線經(jīng)過至少兩個所述反射鏡的反射,傳輸至所述眼罩安裝框處。
6、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述反射鏡的數(shù)量為兩個,包括第一反射鏡和第二反射鏡;
7、所述側(cè)板件設(shè)置有與所述正面的上半部分相交的條狀第一安裝擋板;所述顯示屏模組設(shè)置于所述外殼的頂面附近,所述第一反射鏡設(shè)置于兩個所述側(cè)板件的第一安裝擋板處,所述第二反射鏡設(shè)置于所述背板件的內(nèi)壁,所述顯示屏模組出射的光線依次經(jīng)過所述第一反射鏡、所述第二反射鏡反射,傳輸至所述眼罩安裝框的觀察位置處。
8、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述側(cè)板件靠近所述背板件的一側(cè)設(shè)置有兩個條狀第二安裝擋板、以及連接于兩個所述第二安裝擋板之間的第三安裝擋板;所述第二反射鏡的相鄰的三條邊分別設(shè)置在一個所述第二安裝擋板、所述第三安裝擋板和另一個所述第二安裝擋板處。
9、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述顯示屏模組與所述第一反射鏡之間呈銳角;
10、所述顯示屏模組與所述第二反射鏡之間呈鈍角。
11、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述背蓋組件還包括與所述背板件連接的邊框件,所述邊框件可拆卸連接于所述外殼的頂面;
12、所述便攜式眼動檢測儀還包括中框件,所述中框件的邊框設(shè)置于所述邊框件處,所述邊框內(nèi)周的載臺被構(gòu)造為承載所述顯示屏模組。
13、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述便攜式眼動檢測儀還包括圖像采集裝置和角度調(diào)節(jié)裝置,所述圖像采集裝置通過所述角度調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述底板上,并指向所述眼罩安裝框的觀察位置處。
14、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述圖像采集裝置包括第一電路板、以及均電連接在所述第一電路板上的攝像頭和光源。
15、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述便攜式眼動檢測儀還包括迷你主機(jī),呈蓋板狀設(shè)置于所述外殼的頂面;
16、所述迷你主機(jī)包括第二電路板、以及電連接在所述電路板上的集成電路組件,所述集成電路組件包括處理器;所述處理器與所述圖像采集裝置、所述顯示屏模組均電連接。
17、在一個可能的實現(xiàn)方式中,所述的便攜式眼動檢測儀,包括下述至少一項:
18、所述集成電路組件包括與所述處理器電連接的存儲器;
19、所述集成電路組件包括與所述處理器電連接的揚(yáng)聲器;
20、所述集成電路組件包括與所述處理器電連接的無線通信單元;
21、所述迷你主機(jī)的側(cè)面設(shè)置有所述顯示屏模組的亮度調(diào)節(jié)旋鈕、電源線接口和多媒體接口中的至少一種。
22、第二方面,本申請實施例提供了一種便攜式眼動檢測儀的控制方法,包括:
23、通過圖像采集裝置采集外殼的眼罩安裝框處的實時圖像;所述便攜式眼動檢測儀包括所述圖像采集裝置和所述外殼;
24、檢測到多個所述實時圖像中的受試者的瞳孔圖形存在第一時段時,進(jìn)行校準(zhǔn)、校準(zhǔn)驗證和眼跳檢測。
25、本申請實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益技術(shù)效果包括:
26、本申請實施例中,將顯示屏模組集成到便攜式眼動檢測儀的內(nèi)部,無需再外接顯示器。將顯示屏模組和至少兩個反射鏡的位置和相互配合角度合理設(shè)計,可以在從顯示屏模組出射的光線經(jīng)過各反射鏡的反射直到達(dá)到眼罩安裝框(包含觀察位置)的整體光路路徑與參考光路路徑的長度一致基礎(chǔ)上,使得整體光路路徑的最后一個反射鏡與眼罩安裝框之間直射光路路徑大大縮短,遠(yuǎn)小于參考光路路徑的長度,能夠使得便攜式眼動檢測儀的尺寸縮小,整體結(jié)構(gòu)更加緊湊,便于便攜式眼動檢測儀的小型化,使得受試者頭戴本申請實施例的便攜式眼動檢測儀進(jìn)行眼動測試成為可能。
27、參考光路路徑可以與現(xiàn)有技術(shù)中顯示器與眼罩之間直射光路路徑的長度一致。由于受試者的雙眼的瞳距基本處于一個固定的較小范圍,因此要使得受試者能夠看清物體(例如顯示屏上所顯示的圖像或圖形)或者避免受試者長時間近距離觀察顯示屏導(dǎo)致的眼睛疲勞,就必須要求物體與受試者之間存在一個最小物距。因此,參考光路路徑是必須大于或等于這個最小物距,或者說無法縮短至小于這個最小物距的。
28、觀察位置,是受試者佩戴本申請實施例便攜式眼動檢測儀后眼睛大概率所處的設(shè)計位置,這個設(shè)計位置可以通過采集多個受試者實際佩戴后眼睛所處的實際位置作為樣本位置估算得到。
29、而且,本申請實施例便攜式眼動檢測儀中的整體光路路徑的設(shè)計,采用了至少兩個反射鏡,那么可以通過合理安排顯示屏模組和各反射鏡等光學(xué)元件的位置和角度,能夠最大限度地減少光學(xué)畸變和誤差,確保采集眼動信號的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性。靈活地配置不同數(shù)量的反射鏡、每個反射鏡的設(shè)置位置、與顯示屏模組之間的相對角度、光路路徑上任意相鄰兩個反射鏡之間的相對角度等,能夠適應(yīng)于不同的便攜式眼動檢測儀的硬件結(jié)構(gòu)和內(nèi)部環(huán)境,具備較高的靈活性和較為廣泛的適應(yīng)性。進(jìn)一步,通過反射鏡的使用,可以改變光的傳播方向,使得顯示屏模組顯示的圖像能夠以更合適的角度呈現(xiàn)在眼罩安裝框(的觀察位置)處,提高使用的便利性和舒適性。
30、此外,本申請實施例便攜式眼動檢測儀,在出廠、售出或者經(jīng)過用戶的調(diào)試后,顯示屏模組、至少兩個反射鏡和眼罩安裝框的位置和角度都是固定的,無需在受試者每次測試前再對硬件位置進(jìn)行調(diào)整、設(shè)置和校準(zhǔn),能夠保證整體光路路徑的穩(wěn)定性,有利于提高測試精度;而且,簡化了測試前的準(zhǔn)備步驟,有利于提高整體的測試效率。
31、本申請附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,這些將從下面的描述中變得明顯,或通過本申請的實踐了解到。
1.一種便攜式眼動檢測儀,其特征在于,被構(gòu)造為可穿戴于受試者的頭部,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,所述反射鏡的數(shù)量為兩個,包括第一反射鏡和第二反射鏡;
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,所述側(cè)板件靠近所述背板件的一側(cè)設(shè)置有兩個條狀第二安裝擋板、以及連接于兩個所述第二安裝擋板之間的第三安裝擋板;所述第二反射鏡的相鄰的三條邊分別設(shè)置在一個所述第二安裝擋板、所述第三安裝擋板和另一個所述第二安裝擋板處。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,所述背蓋組件還包括與所述背板件連接的邊框件,所述邊框件可拆卸連接于所述外殼的頂面;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,還包括圖像采集裝置和角度調(diào)節(jié)裝置,所述圖像采集裝置通過所述角度調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在所述底板上,并指向所述眼罩安裝框的觀察位置處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,所述圖像采集裝置包括第一電路板、以及均電連接在所述第一電路板上的攝像頭和光源。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,還包括迷你主機(jī),呈蓋板狀設(shè)置于所述外殼的頂面;
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的便攜式眼動檢測儀,其特征在于,包括下述至少一項:
10.一種如所述權(quán)利要求8-9任一所述便攜式眼動檢測儀的控制方法,其特征在于,包括: