[发明专利]瞳孔追踪方法与系统及用于瞳孔追踪的校正方法与模组

权利要求书

1.一种瞳孔追踪方法，供将一使用者的视线转换得到一显示幕上的游标位置；其特征在于该方法包含：

一影像撷取步骤，由一影像撷取装置撷取该使用者的眼睛影像画面，该眼睛影像画面中包括一瞳孔及二反光点的影像；

一处理步骤，由一处理单元依据该瞳孔与该二反光点得到一座落于一角度-面积平面图的原始座标；及

一座标转换步骤，由一与该处理单元连接的座标转换模组进行，利用座标系统转换方法使该角度-面积平面图上的原始座标转换为一显示幕游标座标。

2.如权利要求1所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该处理步骤包括一影像分析步骤，由一与该影像撷取装置连接的该处理单元的影像分析模组依据该瞳孔与该二反光点计算得到一面积参数及一角度参数；及一图形处理步骤，由一与该影像分析模组连接的该处理单元的图形处理模组使该面积参数及该角度参数标示于该角度-面积平面图而得到该原始座标。

3.如权利要求2所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该影像分析步骤中，以一穿过该眼睛影像画面中的瞳孔中心的横线，以及该瞳孔与其中一反光点的连线，两线所夹的角即为该角度参数。

4.如权利要求2所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该影像分析步骤中，以一穿过该眼睛影像画面中的瞳孔中心的横线，以及该瞳孔与其中一反光点的连线，两线所夹的角为第一角度，该横线以及该瞳孔与其中另一反光点的连线所夹的角为第二角度，第一角度与该第二角度的平均值即为该角度参数。

5.如权利要求2所述的瞳孔追踪方法，其持征在于该影像分析步骤中，以该眼睛影像画面中的瞳孔为顶点，该瞳孔与该二反光点分别连线形成的夹角，即为该角度参数。

6.如权利要求2所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该影像分析步骤中，该面积参数是指该瞳孔与该二反光点连线所形成的三角形的面积值。

7.如权利要求2所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该影像分析步骤中，该面积参数是指该瞳孔与该二反光点连线所形成的三角形的面积值除以一正规化因子，该正规化因子是由该二反光点的距离平方计算得到的。

8.如权利要求2所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该影像分析步骤中，该面积参数是指该瞳孔与该二反光点连线所形成的三角形的面积值除以一正规化因子，该正规化因子等于该二反光点的距离平方除以2。

9.如权利要求1-8中任一项所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该座标转换步骤，是采仿射转换方法进行。

10.如权利要求1-8中任一项所述的瞳孔追踪方法，其特征在于在第一次使用该方法时应进行如下校正：

由一校正模组定义一显示幕中第1-n校正点或校正区块，且该等校正点或校正区块中的至少四个分别邻近该显示幕的四个角落；

由该影像撷取装置撷取第1-n眼睛影像画面，该等眼睛影像画面是该使用者分别注视该显示幕的1-n校正点或校正区块时所对应撷取；

由该处理单元逐一地依据该第1-n眼睛影像画面中的瞳孔与反光点得到该角度-面积平面图上的第1-n原始座标；及

由该座标转换模组使用与该座标转换模组一致的座标系统转换方法使该等原始座标映射到该显示幕的校正点或校正区块的座标。

11.如权利要求10所述的瞳孔追踪方法，其特征在于在进行校正的步骤中，该处理单元是以该第1-n眼睛影像画面中的瞳孔与反光点计算得到对应的面积参数及角度参数，再逐一地标示于该角度-面积平面图上而得到该第1-n原始座标。

12.如权利要求10所述的瞳孔追踪方法，其特征在于在进行校正的步骤中，该座标转换模组使该等原始座标映射到该显示幕的校正点或校正区块的座标，最后求得座标系统转换公式中的系数。

13.如权利要求10所述的瞳孔追踪方法，其特征在于该显示幕中第1-n校正区块是指由该显示幕等分的i×j的阵列区块，因此n＝ij。