[发明专利]视线检测装置、摄像装置、视线检测方法、程序以及集成电路

说明书

技术领域

本发明涉及在利用用户的眼电位来求用户的视线位置时，在不受漂移的影响的情况下，对眼电位和视线位置进行校准的视线检测装置。 

背景技术

近些年提出了利用人的眼球运动的视线输入界面等。在人的眼球运动检测方法中例如有：利用角膜和视网膜之间产生的电位的EOG法(眼电图法)、检测使聚光灯的光束入射到眼球而在角膜内部产生的虚像的运动的角膜反射法、利用角膜和巩膜的反射率的不同的强反射法以及利用接触透镜的方法等。 

在此，EOG法是指，利用了人的角膜相对于视网膜带有正电的眼球运动检测方法。具体而言，将电极贴在人的眼球附近，从由该电极计测的电位的变化中检测眼球运动。图36A以及图36B中示出了利用了EOG法的眼球运动检测方法的例子。图36A以及图36B所示的例子是，在用户的右眼的外侧和内侧的与眼球的中心等距离的两个位置上贴了电极的情况。 

如图36A所示，设在外侧的电极A产生的眼电位为Va，在内侧的电极B产生的眼电位为Vb，则用户的眼球位于中间的情况下，Va和Vb相等，被计测的眼电位V_a-b成为0V。另外，如图36B所示，在用户向右看的情况下，成为电极A与右眼的角膜接近，因此Va＞Vb，计测眼电位V_a-b的值为正。相反，在用户向左看的情况下，成为Va＜Vb，则计测眼电位V_a-b的值为负。即，若计测眼电位V_a-b的值为正，则可以知道用户的眼睛向右移动了，若值为负，则可以知道用户的眼睛向左移动了。在EOG法中通过利用这种计测眼电位V_a-b的变化，从而检测用户的眼球运动。 

在利用EOG法检测眼球运动，并确定用户的视线位置的情况下，需要校准产生的眼电位和此时的用户的视线位置。以下的专利文献1和专利文献2所记载的技术是实际空间中用户的视线位置和产生的眼电位的校准 方法的例子。 

在专利文献1所公开的校准方法中，在校准时，在显示器上显示任意的校准图形。并且，获得用户在看此校准图形时的水平方向以及垂直方向的眼球运动数据，并从这些数据中求出校准系数。作为获得眼球运动数据的方法可以采用利用角膜反射法的方法、利用角膜和巩膜的反射率不同的方法、利用接触透镜的方法、或者利用在角膜和视网膜之间产生的电位的EOG法等。 

专利文献2所公开的校准方法检测用于的眼电位，从而操作显示器中的鼠标光标。在显示器的各个位置上依次提示视觉目标，并使用户注视被提示的视觉目标，从而测定此时的眼电位。并且，将此测定结果利用于校准。 

专利文献： 

专利文献1日本专利第2615831号公报 

专利文献2日本特开平11-85384号公报 

在专利文献1以及专利文献2中，通过利用在显示器中显示的校准目标和注视该校准目标时所产生的眼电位来求出校正参数，从而对眼电位和视线位置进行校正。但是，在计测眼电位时，产生漂移现象。漂移是眼电位的基线随时间而发生变化的现象，可列举的因素有用于眼电位的计测的电极的材料以及皮肤和电极的接触状况的变化等。 

图37示出了实际上将电极贴在用户上并计测眼电位的结果。图37示出了在以图38所示的顺序并按每一秒来显示多个目标时的眼电位的测定结果。若参照图37可知，随着时间的经过眼电位的基线发生了变化。更具体而言，由于漂移的影响，在注视目标(R4)时眼电位也发生变化。若在发生这种漂移的状况下采用专利文献1和专利文献2的校准方法，则即使在注视一点的状况下也会有眼电压的变化，因此会出现不能正确地进行校准的问题。 

发明内容

本发明为了解决上述课题，目的在于提供一种能够正确校准用户的眼电位和视线位置的视线检测装置。 

本发明所涉及的视线检测装置根据眼电位来检测用户的视线方向。具体而言，眼电位测定部，测定因眼球运动而发生的眼电位，并输出眼电位原信号；校准目标提示部，向用户提示校准目标；扫视运动检测部，从所述眼电位原信号中检测扫视运动，并输出眼电位变化量，所述扫视运动是指，在用户的视线位置移动到由所述校准目标提示部提示的所述校准目标时的眼球的急速的运动，所述眼电位变化量是所述扫视运动前与所述扫视运动后的眼电位的变化量；校准参数计算部，根据由所述校准目标提示部提示的所述校准目标的位置以及从所述扫视运动检测部输出的所述眼电位变化量，计算校准参数；以及校准部，根据所述校准参数，从所述眼电位原信号中检测用户的视线方向。