[发明专利]一种眼球位置自适应定位方法及其装置

权利要求书

1.一种眼球位置自适应定位方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取图像信息，图像传感器实时获取眼睛的图像信息；

获取眼睛标示点位置，图像匹配算法获取眼睛标示点在屏幕中的位置，所述眼睛标示点包括瞳孔的中心点、虹膜的边沿、角膜的顶点；

眼球位置自适应定位，实时判断眼睛标示点与采集目标点是否有偏差，若无偏差，则不需要调节图像传感器；若有偏差，则调节图像传感器与眼睛的相对位置，眼睛标示点与采集目标点重合。

2.如权利要求1所述的一种眼球位置自适应定位方法，其特征在于：所述调节图像传感器与眼睛的相对位置，眼睛标示点与采集目标点重合的过程包括以下步骤：

改变眼睛标识点位置，电机沿横轴方向、纵轴方向、竖轴方向同时移动图像传感器，改变图像中眼睛标示点的位置；

估计眼睛标示点的运动参数，卡尔曼滤波算法估计眼睛标示点的运动参数，所述运动参数包括眼睛标示点的位置和速度；

跟踪和定位眼睛标示点，目标跟踪算法跟踪和定位眼睛标示点。

3.如权利要求2所述的一种眼球位置自适应定位方法，其特征在于：还包括步骤锁定电机，调节图像传感器与眼睛的相对位置，眼睛标示点与采集目标点重合后，锁定电机。

4.如权利要求1所述的一种眼球位置自适应定位方法，其特征在于：所述图像匹配算法包括尺度不变特征变换匹配算法，所述尺度不变特征变换匹配算法用于获取所述眼睛标示点的位置。

5.一种眼球位置自适应定位装置，其特征在于：包括图像采集模块、图像处理模块、控制模块；

所述图像采集模块用于实时采集眼睛的图像信息，并将所述图像信息发送至所述图像处理模块；

所述图像处理模块用于处理所述眼睛的图像信息，所述图像处理模块获取眼睛标示点在屏幕中的位置，并计算出所述位置与采集目标点位置的偏差，所述图像处理模块将所述位置和所述偏差发送至所述控制模块，所述眼睛标示点包括瞳孔的中心点、虹膜的边沿、角膜的顶点；

所述控制模块用于根据所述位置和所述偏差移动所述图像采集模块，实现所述眼睛标示点与所述采集目标点重合。

6.如权利要求5所述的一种眼球位置自适应定位装置，其特征在于：还包括头部固定模块和检测模块，所述头部固定模块与所述检测模块连接，所述检测模块与所述控制模块连接，所述头部固定模块用于被测对象放置头部，所述检测模块检测被测对象头部放入的信号。

7.如权利要求5所述的一种眼球位置自适应定位装置，其特征在于：所述控制模块包括单片机、驱动电路、伺服机构，所述伺服机构包括驱动器和电机，所述单片机通过所述驱动电路与所述驱动器连接，所述驱动器与所述电机连接，所述电机与所述图像采集模块安装连接，所述单片机用于控制所述电机移动所述图像采集模块。

8.如权利要求7所述的一种眼球位置自适应定位装置，其特征在于：还包括锁定模块，所述锁定模块与所述伺服机构连接，所述锁定模块锁定所述伺服机构。

9.如权利要求7所述的一种眼球位置自适应定位装置，其特征在于：所述控制模块还包括镜头调节模块，所述镜头调节模块与所述伺服机构连接，所述镜头调节模块驱动所述伺服机构对所述图像采集模块中镜头组的焦距、光圈和屈光度补偿进行调节。

10.如权利要求5所述的一种眼球位置自适应定位装置，其特征在于：还包括手柄，所述手柄与所述图像采集模块连接，所述手柄用于调节所述图像采集模块。