[发明专利]用于通过触觉界面确定眼球运动的装置和方法

说明书

本发明涉及一种用于确定眼球运动的装置(1)，包括：‑触摸显示器(11)；‑数字存储器(14)，其存储包括至少一个兴趣点的图像；‑处理装置(13)，其被配置为重复实施以下步骤：确定接触点(11)的位置并在当前显示在触摸显示器上的图像中定位相应的位置；基于存储的图像生成降质图像，其中降质图像：在包括所确定的接触点的位置及其周围部分的清晰区域中与存储的图像基本上相同；在清晰区域之外利用周边降质参数进行降质；在触摸显示器(11)上显示生成的降质图像；记录触摸显示器(11)的接触点的连续位置。

本发明涉及对眼球运动的跟踪，并特别涉及旨在精确记录眼球运动的装置。

人眼借助于凝视的快速运动(称为眼睛扫视)来探索视觉空间，其与相对长期的注视交替进行。这些运动是必要的，因为在给定的时间，视网膜图像仅在几度的视角范围内是清晰的，对应于视网膜的中心区域，其被称为中央凹。大的、有色的和详细的约120°角的视野的主观感受实际上是由大脑皮层中进行的构造处理所产生的，其整合了借助于视觉或眼睛探索行为获得的连续视图。

视觉探索是一种由人眼连续不断地进行的自然且无约束的任务。优化视觉探索需要很多感知、运动和认知能力。因此，如果一种疾病导致了典型的视觉探索，则记录、量化和分析眼睛行为是一种特别适用于检测该疾病的方法。

举例而言：

-以避免眼神接触为特征的行为可能表示自闭症谱系障碍；以及

-关注场景的一半的视觉探索可能表示单侧性空间忽视。

因此，从临床观点来看，眼睛测量方法(oculometry)是一种对于诊断和监测神经-精神学疾病具有巨大潜力的方法。

除医学领域外，还观察到视觉和观察行为通常是用于预测未来行动的良好手段。特别地，通常在拾取对象之前会先观察该对象，以及同样地，没有被观察的对象则不会被拾取。该简单的示例使眼睛测量方法成为人体工程学中广泛使用的工具，特别是以优化人机界面、产品包装或宣传文件。

在已知的用于通过观察者或受试者精确分析视觉探索的工具中，可以提及眼睛测量方法装置。眼睛测量方法装置通常采用记录观察者的眼球运动的系统，该系统包括显示器、一个或更多个高速摄像机、一个或更多个红外照明器、计算处理器和合适的软件套件。这种眼睛测量方法装置对眼睛探索进行精确地测量，但具有非常高的购置成本和使用成本。因此，这种眼睛测量方法装置不能为一般公众所接受。由于使用这些装置的限制，很难用足够数量的观察者进行研究以保证其可靠性。

此外，这种眼睛测量方法装置必须在受控环境中使用，其中校准阶段对观察者的运动设置约束，这些条件有时与某些具有疾病的观察者或与具有短的注意力集中度的观察者(例如儿童)不相容。观察者尤其必须经常位于距显示器的受控距离处，并且仍然保持在使用直视下巴托架设定的位置中。

文献US2011270123涉及一种在医疗应用中使用眼睛检测设备的方法和设备。通过执行认知和视觉步骤为用户校准眼睛检测设备。确定了用户的工作流程的视觉文件，并创建了用户特定数据库。

文献US2011205167描述了一种用于检测运动员的大脑功能下降的方法和设备，其指示脑震荡的发病率。屏幕上显示移动图标。运动员必须特别地在视觉上跟随图标。将运动员的表现与他的历史测试结果进行比较。

文献US5668622描述了一种用于测量眼睛在视频屏幕上的固定点的位置的装置。该装置包括靠近眼睛设置的移动支架，该移动支架配备有照明系统和视频摄像机。

本发明旨在解决这些缺点中的一个或更多个。因此，本发明涉及一种例如在所附权利要求中限定的用于确定眼球运动的装置。本发明还涉及例如所附权利要求中所限定的方法。

本领域的技术人员将理解，从属权利要求的特征中的每个可以与独立权利要求的特征独立地结合，而不形成中间概括。

通过完全非限制性的表示并参照附图，从下文给出的描述中，本发明的其他特征和优点将变得更加显而易见，其中：