[实用新型]跟踪助视器望远镜瞄点的校准装置

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种助视器望远镜瞄点跟踪的校准装置，尤其是对配戴助视器的驾驶员在驾驶行为状态中对望远镜瞄点跟踪进行校准的装置。

背景技术

随着人们寿命的增长，与年龄相关的低视力人群数量也在增加。根据美国2000年的人口统计，估计有240万美国成年人是低视力(矫正后的最佳视力低于20/40)。因为不能满足视力要求，许多人失去了驾驶机会，从而对生活质量造成了影响。从50年代开始使用视力辅助工具，既在眼镜上固定望远镜的助视器，并在60年代开始用于驾驶。利用助视器望远镜提供的放大作用，可以补偿视力的下降；目前，在美国有39个州允许低视力人群使用该助视器驾车。大多数时候，助视器用户使用常规镜片部分观察周围环境，对视场没有影响；用户通过轻微的低头，间歇地使用望远镜来观察路面情况，如读取路牌、观察交通信号灯等。通过1-2秒的望远镜扫描，助视器用户可以识别观察对象的高分辨率的细节信息。虽然国外配戴助视器驾驶车辆是一个合法的选择，但助视器望远镜的使用将对驾驶提供帮助或影响驾驶始终是一个有争议的问题。但助视器驾驶的支持方和反对方都同意助视器望远镜会造成环状的光学盲区。根据望远镜的放大倍数，通过望远镜观察景物时，放大的视场会比不放大的正常视场占据更大的视网膜区域。这样在望远镜的视场周围就形成了一个环形的盲区。因此当配戴助视器的驾驶员发生交通事故时，很难判定是由于望远镜较窄的视场遮挡相关的场景还是由于驾驶员没有使用望远镜看不到重要的交通标志等信息造成的交通事故。通过收集助视器驾驶员在日常驾驶行为中对望远镜的使用情况及利用望远镜能看到什么对解决上述问题是非常关键的。根据现有技术所存在的问题，研制一种新型的助视器望远镜的校准装置，通过采用助视器望远镜的视线跟踪方法，即望远镜瞄点在道路场景图像中的计算方法需要准确到可以判断驾驶员通过望远镜在观察什么。而校准是视线跟踪方法的核心内容。通常情况下，视线跟踪的校准方法要求用户注视屏幕上网格状排列的校准点，同时记录标签或特征点的位置，一般是在室内进行，并且校准点是位于计算机屏幕上。然而如果校准点较多，准确定位每一个校准点将比较繁琐且容易出错。特别对于低视力驾驶员，例如低视力驾驶行为研究中的研究对象是视力较差的人，他们完成这种繁长的校准过程将是非常困难的。当然校准点的数量可以通过增加摄像机和红外光源的数量而减少，但这将增加系统的花费和复杂度。而本实用新型的校准装置不采用固定校准点，从而克服了上述限制。

发明内容

针对现有技术所存在的问题，本实用新型的目的是提供一种新的视线跟踪瞄点校准装置，由于在助视器望远镜上增加了校准装置，这样不仅能用于助视器驾驶员的望远镜瞄点跟踪的进行校准，而且能方便地应用于实现驾驶环境下的校准过程，可以由操作员代替低视力驾驶员完成，不需要低视力驾驶人员参加校准过程。具有使用方便、性能先进、校准精确、适用面广、结构简单等特点。

本实用新型所述的一种跟踪助视器望远镜瞄点的校准装置，用于安装了望远镜的助视器，其特征在于：在安装有望远镜的助视器的上面加装一个校准器，校准器由激光发射器、校准器支架、连接件、激光发射器固定支架所组成。激光发射器安装在激光发射器固定支架上，三个红外反射标签粘贴在助视器的眼镜框的前部，三个红外反射标签组成三角形的几何形状。通过在助视器的眼镜框上粘贴红外反射标签，跟踪助视器望远镜的运动方向，采用激光发射器进行校准点的定位。该校准方法与低视力驾驶员本人无关，由操作人员代替驾驶员完成；在校准过程中在驾驶员的头部佩戴助视器和安装有激光发射装置的校准器；而在视线跟踪时驾驶员的头部不需要配戴校准器，只配戴助视器即可。

本实用新型所述通过连接件将激光发射器固定支架连接在校准器支架上，并可以以连结件为轴进行水平方向旋转，并带动激光发射器旋转，从而使激光发射器投射的激光点可以在垂直方向移动；激光发射器固定在连结件上，从而使激光发射器投射的激光点可以在水平方向移动。本实用新型所述的激光发射器是高功率激光笔。

本实用新型的特点及有益效果

1、本实用新型的使用是采用校准标签的跟踪方法，具有简单、稳定和准确，广泛应用于实际应用中，如使用头部跟踪仪时，标签必须和头部位置紧密结合，而本实用新型避免了望远镜的位置与脸部特征点位置容易发生变化的限制。由于本实用新型将标签直接固定在眼镜框上，故克服了上述问题，并且容易实现自动检测。

2、利用本实用新型进行检测，一旦标签被检测到，就可以计算出标签在空间的位置和方向，并由此计算出望远镜瞄点的方向，即视线的位置。