[发明专利]一种基于EOG和姿态传感器的眼控装置以及眼控方法

说明书

本发明公开了一种基于EOG和姿态传感器的眼控装置，由信号采集模块、无线通信模块、控制模块、驱动模块和显示界面模块五个部分组成；所述信号采集模块用于采集用户头部的EOG信号和姿态信号，通过无线通信模块传输至控制模块；所述控制模块根据所采集的姿态信号对用户头部的姿态进行算法识别，根据识别结果确定操作部件的当前操作类型，并发送给驱动模块；驱动模块用于接收控制模块的计算结果，控制使操作部件完成对应的操作；所述显示界面模块用于显示人眼注视点的位置以及整个操作界面，本发明中的眼控方法可有效的实现利用人眼来对待操作器件进行控制。

技术领域

本发明属于人机交互技术领域，具体涉及一种基于EOG和姿态传感器的眼控装置以及眼控方法。

背景技术

在现有技术中，人与操作设备(如头戴显示设备、计算机、手机等)之间的交互主要是通过手工操作的交互方式。例如，人与头戴显示设备进行交互时，可以利用物理按键进行提高音量、播放或暂停等操作；人与计算机进行交互时，需要手工操作键盘或鼠标进行播放或打开等操作；但对于残障人士或者双手暂时没有空闲(例如双手正在进行洗漱、做饭、吃饭等活动)进行操作的用户，利用输入设备(例如鼠标、键盘、操作器等)实现人机交互就非常困难。

在人机交互领域中，眼睛作为又一种重要的信息交互通道，而视线反应人的注意方向，因而将视线应用于人机交互领域具有其自然性、直接性和交互性等特点，备受人们的关注，因此如何基于人眼的动作来实现人机交互是亟需解决的技术问题。

专利CN104866100B公开了一种眼控装置及其眼控方法和眼控系统，其中，该眼控装置包括：注视点获取单元、人眼动作检测单元和控制信号生成单元，注视点获取单元用于获取人眼在待操作器件上的注视点的位置信息；人眼动作检测单元用于检测人眼是否作出预设动作，并在检测出人眼作出预设动作时，控制注视点获取单元将当前人眼在待操作器件上的注视点的当前位置信息发送给控制信号生成单元；控制信号生成单元用于根据预先存储的与待操作器件相应的位置控制对应表生成与当前位置信息相对应的控制信号，并将控制信号发送至待操作器件以供待操作器件执行相应的操作，该技术方案可有效的实现利用人眼来对待操作器件进行控制；但对类似这样的装置研究依然相对较少，以至于视线追踪交互装置尚未普及大众。

发明内容

为解决以上解决技术问题，本发明提供一种基于EOG和姿态传感器的眼控装置以及眼控方法，可基于人眼的动作来对待操作器件进行控制。

本发明提供的技术方案如下：

一种基于EOG和姿态传感器的眼控装置，由信号采集模块、无线通信模块、控制模块、驱动模块和显示界面模块五个部分组成；无线通信模块包含无线发送单元和无线接收单元，无线发送单元设置在信号采集模块的信号采集端，无线接收单元设置在控制模块的控制算法端，控制模块、驱动模块和显示界面模块依次连接；所述信号采集模块用于采集用户头部的EOG信号和姿态信号，通过无线通信模块传输至控制模块；所述控制模块根据所采集的姿态信号对用户头部的姿态进行算法识别，根据识别结果确定特定标识的当前坐标，并根据所采集的EOG信号对用户的眼球动作进行算法识别，根据识别结果确定操作部件的当前操作类型，然后将特定标识的坐标值和操作类型值发送给驱动模块；驱动模块用于接收控制模块的计算结果，将其转化为操作系统的操作部件控制指令，使操作部件完成对应的操作；所述显示界面模块用于显示人眼注视点的位置以及整个操作界面。