[发明专利]基于眼动三维显示角度的控制方法及装置

权利要求书

1.一种基于眼动三维显示角度的控制方法，其特征在于，包括：

预测用户在电视机屏幕上的注视点；

根据所述用户的两个瞳孔中心和所述注视点的位置，计算所述用户的两个瞳孔与所述电视机屏幕的夹角；

根据所述夹角，改变电视机中的三维光学显示装置的位置，以使所述用户处于所述三维光学显示装置射出光线方向规定的角度范围内。

2.根据权利要求1所述的基于眼动三维显示角度的控制方法，其特征在于，所述电视机上设置有摄像装置，并在所述电视机屏幕的四角分别设置有红外光源，所述红外光源在所述用户的两个瞳孔中形成光反射点；

所述预测用户在电视机屏幕上的注视点，具体为：

利用所述摄像装置实时采集所述用户的脸部图像；

对所采集的所述脸部图像进行处理，以获得两个瞳孔中心和所述光反射点在所述摄像装置的图像坐标系中的坐标位置；

根据两个所述瞳孔中心和所述光反射点在所述图像坐标系中的坐标，通过交比不变算法得到所述注视点。

3.根据权利要求2所述的基于眼动三维显示角度的控制方法，其特征在于，所述根据两个所述瞳孔中心和所述光反射点在所述图像坐标系中的坐标，通过交比不变算法得到所述注视点之后，还包括：根据线性定标算法对所述注视点进行校正，以获得所述注视点在所述电视机屏幕上的精确位置。

4.根据权利要求2或3所述的基于眼动三维显示角度的控制方法，其特征在于，所述计算所述用户的两个瞳孔与所述电视机屏幕的夹角，具体为：

将两个所述瞳孔中心和所述注视点在所述图像坐标系中的图像坐标转换为相机坐标系中的相机坐标；其中，所述相机坐标系以所述摄像装置的光节点为原点，以平行于所述图像坐标系的水平方向的轴为x轴，以垂直于所述图像坐标系的水平面方向的轴为y轴，以垂直于所述图像坐标系所在的平面指向所述用户的方向的轴为z轴；

将两个所述瞳孔中心和所述注视点在所述相机坐标系中的相机坐标转换为空间坐标系中的空间坐标；其中，所述空间坐标系以所述电视机屏幕的左下角为原点，以平行于所述电视机屏幕的水平方向的轴为x轴，以平行于所述电视机屏幕的竖直方向的轴为y，以垂直于所述电视机屏幕指向所述用户的方向的轴为z轴；

根据两个所述瞳孔中心和所述注视点在所述空间坐标系中的空间坐标，计算出所述用户的两个瞳孔与所述电视机屏幕的夹角。

5.一种基于眼动三维显示角度的控制装置，其特征在于，包括：

预测模块，用于预测用户在电视机屏幕上的注视点；

计算模块，用于根据所述用户的两个瞳孔中心和所述注视点的位置，计算所述用户的两个瞳孔与所述电视机屏幕的夹角；

处理模块，用于根据所述夹角，改变电视机中的三维光学显示装置的位置，以使所述用户处于所述三维光学显示装置射出光线方向规定的角度范围内。

6.根据权利要求5所述的基于眼动三维显示角度的控制装置，其特征在于，所述电视机上设置有摄像装置，并在所述电视机屏幕的四角分别设置有红外光源，所述红外光源在所述用户的两个瞳孔中形成光反射点；

所述预测模块，包括：

第一预测模块，用于利用所述摄像装置实时采集所述用户的脸部图像；

第二预测模块，用于对所采集的所述脸部图像进行处理，以获得两个瞳孔中心和所述光反射点在所述摄像装置的图像坐标系中的坐标位置；

第三预测模块，用于根据两个所述瞳孔中心和所述光反射点在所述图像坐标系中的坐标，通过交比不变算法得到所述注视点。

7.根据权利要求6所述的基于眼动三维显示角度的控制装置，其特征在于，所述预测模块还包括，第四预测模块用于根据线性定标算法对所述注视点进行校正，以获得所述注视点在所述电视机屏幕上的精确位置。

8.根据权利要求6或7所述的基于眼动三维显示角度的控制装置，其特征在于，所述计算模块，包括：

第一计算模块，用于将两个所述瞳孔中心和所述注视点在所述图像坐标系中的图像坐标转换为相机坐标系中的相机坐标；其中，所述相机坐标系以所述摄像装置的光节点为原点，以平行于所述图像坐标系的水平方向的轴为x轴，以垂直于所述图像坐标系的水平面方向的轴为y轴，以垂直于所述图像坐标系所在的平面指向所述用户的方向的轴为z轴；

第二计算模块，用于将两个所述瞳孔中心和所述注视点在所述相机坐标系中的相机坐标转换为空间坐标系中的空间坐标；其中，所述空间坐标系以所述电视机屏幕的左下角为原点，以平行于所述电视机屏幕的水平方向的轴为x轴，以平行于所述电视机屏幕的竖直方向的轴为y，以垂直于所述电视机屏幕指向所述用户的方向的轴为z轴；

第三计算模块，用于根据两个所述瞳孔中心和所述注视点在所述空间坐标系中的空间坐标，计算出所述用户的两个瞳孔与所述电视机屏幕的夹角。