[发明专利]集成眼球凝视跟踪用于立体观看器的医疗装置、系统和方法

权利要求书

1.一种眼球跟踪系统，所述眼球跟踪系统包括：

图像显示器，其经配置向使用者显示术野的图像，所述图像显示器经配置发射在第一波长范围中的光；

右眼球跟踪器，其经配置发射在第二波长范围中的光并测量关于所述使用者的右眼球的第一凝视点的数据；

左眼球跟踪器，其经配置发射在所述第二波长范围中的光并测量关于所述使用者的左眼球的第二凝视点的数据；

光学组件，其设置在所述图像显示器和使用者的所述右眼球和所述左眼球之间，所述光学组件经配置引导所述第一波长范围的光和所述第二波长范围的光，使得第一波长和第二波长共享左眼球和所述图像显示器之间的左光学路径的至少一部分并共享所述右眼球和所述图像显示器之间的右光学路径的至少一部分，而所述右眼球跟踪器和所述左眼球跟踪器对所述使用者不可见；和

至少一个处理器，其经配置处理关于所述第一凝视点和所述第二凝视点的所述数据，以确定所述使用者的凝视点指向的所显示的图像中的观看位置。

2.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述光学组件包括分束器，所述分束器经配置反射在所述第一波长范围中的光并允许在所述第二波长范围中的光的穿过。

3.根据权利要求2所述的眼球跟踪系统，其中所述分束器包括分色镜。

4.根据权利要求2所述的眼球跟踪系统，其中所述光学组件还包括经配置接收从所述分束器反射的光的镜。

5.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述右眼球跟踪器包括右立体成像装置，并且所述左眼球跟踪器包括左立体成像装置。

6.根据权利要求5所述的眼球跟踪系统，其中所述右立体成像装置和所述左立体成像装置均包括多个眼球跟踪摄像机。

7.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述至少一个处理器经配置处理关于所述第一凝视点和所述第二凝视点的所述数据，以基于与恒定瞳孔间距对应的恒定因素确定所述观看位置。

8.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述右眼球跟踪器经配置检测所述右眼球的2D角膜反射数据，并且所述左眼球跟踪器经配置检测所述左眼球的2D角膜反射数据。

9.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述右眼球跟踪器经配置检测所述右眼球的2D瞳孔位置数据，并且所述左眼球跟踪器经配置检测所述左眼球的2D瞳孔位置数据。

10.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述右眼球跟踪器和所述左眼球跟踪器经配置跟踪关于与所述使用者的头部特征对应的固定参考点的位置数据。

11.根据权利要求10所述的眼球跟踪系统，其中所述至少一个处理器经配置处理关于所述第一凝视点和所述第二凝视点的所述数据并补偿所述使用者的头部运动，以基于关于所述固定参考点的所述位置数据确定所述观看位置。

12.根据权利要求1所述的眼球跟踪系统，其中所述光学组件经配置反射来自所述图像显示器的所述第二波长范围的光并传送所述第一波长范围的光。