用于检测用户是否佩戴了视觉行为监测器的系统的制作方法

本发明总体上涉及一种视觉行为监测器佩戴状态检测系统，用于检测用户是否佩戴和/或使用，尤其是正确使用了可用于监测用户的视觉行为的视觉行为监测器。

背景技术：

在视力矫正程序的计划中，了解患者与视力相关的生活方式(所谓的视觉行为)可能很重要，以便更好地定制程序。人们具有不同的视觉需求，表征和理解这些需求的能力对于确定针对特定患者的最佳解决方案至关重要。例如，在白内障手术中，浑浊的自然晶状体可以用塑料植入物代替。结果，手术的眼睛失去了自然的适应能力，并且视力被固定在特定的工作距离。对于其他距离，患者被迫依靠视力矫正手段，例如眼镜。通过选择人工晶状体的屈光力，医护人员可以使工作距离与患者的典型视觉生活方式相匹配，并由此增加患者的眼镜独立性和总体舒适度。

患者的视觉生活方式可以通过视觉行为监测器(vbm)(其通常是可穿戴设备)来表征，视觉行为监测器固定在患者的眼镜上或例如作为耳架(earpiece)直接固定在患者的头部。视觉行为监测器包括传感器，这些传感器监测环境因素，例如照明条件，vbm的方向和运动，以及用户的视觉活动，例如到视野中物体的距离。vbm可以从该信息中得出有关与计划治疗相关的用户活动的信息。

在另一个应用中，vbm用于监测用户的视觉行为，并在检测到不健康行为时进行干预。例如，在弱光条件下检测到阅读活动可能会向用户发出警告，以改善照明。以类似的方式，在移动设备上注视过多时间也会触发警报。这对于预防或减缓儿童近视的发展特别有用。

视觉行为监测器可以包括激活按钮，以启动和停止用于监测用户的视觉行为的测量。因此，用户可能必须记住按下按钮以启动或停用视觉行为监测。

当定期将视觉行为监测器戴在眼镜上或从眼镜上摘下时(例如，出于社交考虑)，用户可能会忘记按下按钮进行启动，从而导致用户的视觉行为无法受到监测。这不仅会带来负面影响，而且尤其会对老年患者产生负面影响，他们可能会在有限的时间内使用视觉行为监测器，并且老年人可能没有接受有关如何正确使用视觉行为监测器的培训，这使问题更加严重。然而，将理解的是，由于实施手动控制来开始和停止用于用户的视觉行为监测的测量而引起的问题是普遍的，并且特别地还可能不利地影响儿童的视觉行为监测。

手动激活控制的替代方法是使视觉行为监测器永久激活，并连续收集传感器测量值以监测视觉行为，然后确定哪些数据与后续数据分析相关或无关。然而，这种方法将导致增加的电池功耗和潜在的大量数据，而潜在的大量数据实际上对于视觉行为分析可能是无用的，但必须对其进行分析和/或存储在存储器中。

因此，需要改善视觉行为监测。

技术实现要素：

本发明在权利要求1中提出。在从属权利要求中概述了本发明的优选实施例。

根据本公开的第一方面，提供了一种视觉行为监测器佩戴状态检测系统，用于检测用户是否佩戴了视觉行为监测器，该视觉行为监测器可用于监测用户视觉行为，其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括：一个或多个传感器，配置为获取传感器数据，以及其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为处理传感器数据以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。

视觉行为监测器和/或视觉行为监测器佩戴状态检测系统可以固定到例如眼镜和/或耳朵(或耳朵内)和/或头带和/或帽子和/或头戴式耳机上或用户头部的另一部分和/或其他固定物。

因此，本文描述的视觉行为监测器佩戴状态检测系统可以使用来自一个或多个传感器的一个或多个线索(即信号)，以便自动检测用户佩戴了(或未佩戴)视觉行为监测器。当视觉行为监测器佩戴在例如身体和/或头部和/或眼镜上时，可以实现视觉行为监测器佩戴状态检测系统的示例。

使用一个或多个传感器来获取传感器数据并处理传感器数据以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器，因此可以避免为了预选用于视觉行为分析的数据而实施的激活按钮。取而代之，可以处理和/或分析传感器数据以确定用户是否佩戴和/或何时佩戴视觉行为监测器，从而在视觉行为分析中仅使用对应于一时间段通过视觉行为监测器获得的视觉行为监测器数据，该时间段是检测到用户佩戴视觉行为监测器(使用视觉行为监测器佩戴状态检测系统进行的确定)时的时间段。这可以避免在分析视觉行为监测器数据之前首先过滤经由视觉行为监测器获得的视觉行为监测器数据的高负担。

因此要注意，关于用户是否佩戴视觉行为监测器的确定可以涉及单个时间点和/或延长的时间段。

还要注意，贯穿本公开的关于佩戴(或不佩戴)的视觉行为监测器的任何参考可以等同地对应于用户佩戴(或不佩戴)的视觉行为监测器佩戴状态检测系统，从中可以最终确定是否佩戴(或不佩戴)视觉行为监测器。视觉行为监测器可以附接到视觉行为监测器佩戴状态检测系统或与之成一体。

可以在云环境中提供视觉行为监测器佩戴状态检测系统的处理部分以增强处理能力。由此将理解的是，云计算可以指代可配置计算机系统资源的共享池，该共享池可例如通过因特网来提供。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，由视觉行为监测器佩戴状态检测系统确定用户是否佩戴视觉行为监测器包括：自动确定由视觉行为监测器佩戴状态检测系统从传感器数据得出的预定条件是否得到满足。因此，预定条件可以取决于用于获得传感器数据的一个或多个传感器的类型，基于该传感器数据，确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。因此，例如，预定条件可以是阈值，高于或低于阈值以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，确定用户是否佩戴了视觉行为监测器包括：由视觉行为监测器佩戴状态检测系统计算用户佩戴视觉行为监测器的概率，并确定概率/可能性超过还是低于阈值。这可能是特别有利的，因为可能无法立即获得基于用于确定用户是否佩戴视觉行为监测器的传感器数据的二进制结果，而是只能在基于传感器数据计算出用户佩戴视觉行为监测器的概率后，才能获得。然后可以基于超过或低于阈值概率的概率做出关于用户是否佩戴视觉行为监测器的统计确定。

多个分类器的组合可以用于估计视觉行为监测器的某种状态(佩戴与否)的概率。例如，如果每个分类器都提供了视觉行为监测器的佩戴概率，则组合的分类输出可以基于投票规则。

可替代地，与佩戴状态有关的多个信号可以用于训练使用机器学习技术的自动分类器，其基于视觉行为监测器佩戴和不佩戴的观察值的训练集。

在一些示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统还包括控制器，用于基于用户是否佩戴了视觉行为监测器的确定，来控制通过视觉行为监测器对用户的视觉行为的监测的启动和/或停止；和/或(ii)视觉行为监测器的组件的激活和/或停用。对用户的视觉行为监测的开始和/或停止和/或视觉行为监测器的组件的激活和/或停用的这种自动控制会是特别有利的，因为可以显着减少视觉行为监测器的电池消耗/或可以简化对通过视觉行为监测器获得的视觉行为监测数据的分析，这是因为可以将视觉行为监测数据的量减少为仅在用户佩戴视觉行为监测器时获得的数据。这样的控制的示例可以是停用或置于对于检测佩戴状态不需要的低功耗模式组件。

在一些示例中，可以回顾性地确定佩戴状态。例如，处理器可以被配置为在没有例如运动的情况下不立即触发中止测量，因为用户以及相应的vb在短时间内可能是相对静态的。但是，当固定时间超过阈值时，处理器可以得出结论：设备已被取下并置于静止状态。处理器可以通过停止进一步的数据采集并将数据丢弃回到无运动时段开始的那一刻来采取相应的行动。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个传感器包括一个或多个方向传感器，用于获得与视觉行为监测器佩戴状态检测系统的方向有关的方向数据，并且其中，被处理以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器的传感器数据包括所述方向数据。当确定用户是否佩戴视觉行为监测器时，这可能特别有利，因为正确附接的传感器(至少在大多数情况下)可能不会(例如)完全上下颠倒放置，像在大多数情况下一样，人们保持竖立垂直的身体和头部位置。例如，头部和/或身体很少会处于水平位置，并且例如很少会倒置。另一方面，如果视觉行为监测器位于例如包装、袋子中或桌子上，则可以处于任何可能的方向。例如，可以相对于地球的重力或磁场来估计方向，并且可以使用例如加速度计或/和磁力计来测量方向。在一些示例中，可以引入方向阈值，并且如果视觉行为监测器/视觉行为监测器佩戴状态检测系统和/或用户的头部距离直立太远，则可以停止用于视觉行为监测的测量。

在一些示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为从方向数据确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统的俯仰和横滚中的一者或两者，并且其中，基于满足方向条件的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的俯仰和/或横滚，来确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。这可以允许基于视觉行为监测器佩戴状态检测系统的俯仰和横滚中的一者或两者来精确地确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个方向传感器包括第一加速度计。使用加速度计(或多个加速度计)，可以获得视觉行为监测器佩戴状态检测系统的方向，并且因此可以获得可以附接到视觉行为监测器佩戴状态检测系统或与之集成在一起的视觉行为监测器的方向。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个传感器包括一个或多个运动传感器，用于获得与视觉行为监测器佩戴状态检测系统的类型和/或运动量有关的运动数据，并且其中，被处理以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器的传感器数据包括所述运动数据。这是特别有利的，因为例如确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统以及因此视觉行为监测器未移动超过阈值时间段，可以确定用户未佩戴视觉行为监测器。因此，运动量可以指的是这些的例如运动速度和/或加速度和/或频率。运动可以通过确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统的位置和/或方向的传感器信号的变化来表征。可以通过对这样的信号进行统计处理来测量运动量，例如，加速度计信号的高频变化的能量。

运动也可以通过类型来表征，例如，通过对vbm佩戴状态检测系统所经历的运动类型进行分类，例如步行、跑步、携带在箱子中、在汽车中运输等。

特定类型的运动或过度运动的存在也可能指示监测器未由用户佩戴。例如，当用户佩戴视觉行为监测器时，在身体上不可能过度晃动或极不可能晃动。并且即使在经历过度运动时监测器实际上也戴在用户的头上，由于用户无法聚焦而可能损害视觉功能，并且视觉行为监测器的测量可能不太重要。

因此，监测器的佩戴状态可以具有特征化的运动模式，该运动模式由运动的类型和/或运动的量来描述。

关于运动，要注意的是，应当理解，至少在很长的时间内，身体和/或头部可能至少很少地完全静止不动，而如果设备可能留在桌子上，则会在一段时间内处于静止状态。

因此，在确定用户是否佩戴行为监测器时可以考虑阈值运动，并且在一些示例中，如果运动量低于阈值运动，则可以停止行为监测测量。可以使用运动传感器(例如但不限于，一个或多个加速度计，一个或多个陀螺仪，一个或多个磁力计等)来测量移动和/或运动。

在一些示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为被当视觉行为监测器佩戴状态检测系统的运动量落在了预定范围之外(和/或例如尚未识别出运动特征指示佩戴状态)的第一时间段超过第一阈值时间段时，停止和/或阻止通过视觉行为监测器对用户的视觉行为监测的开始，和/或激活和/或停用视觉行为监测器的组件。这可能是有利的，因为例如视觉行为监测器佩戴状态检测系统未运动时间超过第一阈值时间段可能会指示，例如，用户可能在佩戴视觉行为监测器时睡着了，或者用户可能已取下视觉行为监测器并将其放在稳定的表面上。这可以进一步允许改善视觉行为监测器的电池性能和/或仅在用户佩戴视觉行为监测器的一段时间或时段内收集视觉行为监测数据。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个运动传感器包括以下一项或多项：惯性测量单元(惯性传感器)、陀螺仪、磁传感器、磁力计和第二加速度计，特别地，其中，第二加速度计与上文概述的(第一)加速度计是一体的(即，与之相同)。磁传感器可以是例如霍尔效应传感器，其可以例如被放置在用户的耳朵中，由此可以在存在磁传感器和/或磁力计的情况下激活对用户的视觉行为的监测。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个传感器包括一个或多个距离传感器，即，观察距离传感器，用于获得与视觉行为监测器佩戴状态检测系统与观看活动物体之间的距离有关的距离数据，其中，被处理以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器的传感器数据包括所述距离数据，并且其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为当距离小于阈值距离时，特别是当距离小于阈值距离的第二时间段超过第二阈值时间段时，确定用户未佩戴视觉行为监测器。附加地或可替换地，一个或多个传感器包括一个或多个接近传感器，用于获得与视觉行为监测器佩戴状态检测系统与用户身体部位(例如用户的头部)的接近度有关的接近度数据，其中，被处理以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器的传感器数据包括所述接近度数据，并且其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为当接近度低于阈值接近度时确定用户佩戴了视觉行为监测器。

视觉行为监测器可以使用距离传感器以便估计观看距离。它可以与用户视线共同定向。距离传感器可以是光学、声学和/或电磁传感器，例如激光、声纳、激光雷达或雷达。测距传感器可以是飞行时间光学传感器。距离传感器的功能可以包括在感兴趣的方向上发送探测波或脉冲并检测由物体反射的波或脉冲。通过测量发射的波或脉冲与检测的反射的波或脉冲之间的时间延迟和/或频率偏移，距离传感器可以得出关于到物体的距离和/或物体的相对速度的信息。

关于一个或多个距离传感器，当佩戴视觉行为监测器(和视觉行为监测器佩戴状态检测系统)时，距离传感器可以测量的距离可能不会太小(例如，不小于10厘米)，因为在正常情况下，用户不会将物体放在如此近的位置，因为从生理上讲，不可能如此接近地感知物体和/或舒适地感知物体。另一方面，当视觉行为监测器/视觉行为监测器佩戴状态检测系统例如在储藏/运输容器、箱子、袋子或包装中时，由于容器中空间的约束等原因，可能会测量较短的距离。在一些示例中，通过引入用于测量距离的阈值，可以确定处于箱子中而不被佩戴的状态。

接近传感器可以指向用户的身体，并用于识别用户的存在和/或附接在用户身体上的状态。接近传感器可以优选地以非接触的方式，使用光学的、声学的和/或电磁信号和/或电磁传感器，例如激光、声纳、激光雷达或雷达来实现。在另一个实施例中，接近传感器可以是飞行时间光学传感器。在另一个实施例中，接近传感器可以将定向光束发送到目标并测量反射光的量。反射的存在和量可用于指示接近传感器附近的目标，因此可指示vbm。

关于一个或多个接近传感器，在一些示例中，这些可以被引导到当用户佩戴例如眼镜时将被例如用户头部覆盖的区域，视觉行为监测器和视觉行为监测器佩戴状态检测系统可以附接到该眼镜上。因此，在一些示例中，可以获取接近度和距离数据以便确定用户是否佩戴了视觉行为监测器，由此，在一些示例中，接近度数据和距离数据可以分别与通过接近传感器和距离传感器获得的关于不同监测方向的数据相关。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个传感器包括一个或多个光传感器(例如，一个或多个环境光传感器)，用于获得与入射到一个或多个光传感器上的环境光的光强度有关的光强度数据，其中，被处理以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器的传感器数据包括所述光强度数据，以及其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为当光强度低于阈值光强度时，确定用户未佩戴视觉行为监测器，具体地，其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为当光强度低于阈值光强度的时间长于第三阈值时间段时，确定用户未佩戴视觉行为监测器。当用户正使用视觉行为监测器/视觉行为监测器佩戴状态检测系统时，预期它们有一些照明，因为否则用户可能看不到或察觉不到事物，并因此可能没有视觉活动，因此至少在一定时间段内，测得的环境光水平可能需要高于某个(相对较小的)阈值。同时，当放置在例如容器、盒子或袋子中时，可以测量相对较低的光水平，这可被一个或多个光传感器识别。

在视觉行为监测器佩戴状态检测系统的一些示例中，一个或多个传感器包括一个或多个附接传感器，用于获得与视觉行为监测器佩戴状态检测系统和视觉行为监测器中的一者或两者对眼镜和/或耳朵或用户头部的另一部分和/或另一固定物的附接有关的附接数据，其中，被处理以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器的传感器数据包括所述附接数据，以及其中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为当确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统和视觉行为监测器中的一者或两者分别附接到眼镜和/或耳朵或用户头部的另一部分和/或固定物时，确定用户佩戴了视觉行为监测器。

在一个实施例中，使用座架将vbm附接到眼镜。该座架可能配有磁铁，并且vbm识别与磁场感传器的连接。另外或替代地，座架具有暴露的连接接触垫，并且vbm佩戴状态检测系统通过测试接触垫之间的连接来识别附接。存在连接表示已附接了vbm。

在另一个实施例中，vbm作为耳架固定在用户的耳朵中，并且能够检测用户何时戴上眼镜。

在一些示例中，一个或多个传感器可以是用于检测例如眼镜或座架/固定物的存在的附接传感器。

在一些示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括以上概述的传感器中的至少第一传感器和第二传感器，其中视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为组合从第一传感器和第二传感器获得的传感器数据以统计地确定用户是否正确地佩戴了视觉行为监测器和/或是否正在以先前确定为不合适的方式佩戴视觉行为监测器。例如，运动和附接确定可以指示已佩戴了视觉行为监测器，但是距离传感器可能显示短距离。这可能是在佩戴视觉行为监测器和视觉行为监测器佩戴状态检测系统时阻挡传感器的指示(例如由于用户的头发)，并因此可以例如通过视觉行为监测器佩戴状态检测系统的信号发生器的声音信号或光信号来警告用户。当使用多个传感器/线索/特征来识别佩戴状态时，还可以检测到与其他传感器明显不同的传感器(异常值)。这样的异常值可以识别vbm的非标准用法(使用不当)，从而警告用户和/或记录不正确的用法。例如，当距离传感器被用户的头发或头饰覆盖时，它将报告短距离/障碍物视图，这在正常使用中并不常见。与其他传感器结合使用，报告佩戴状态，这允许识别出实际上已经佩戴vbm并且距离传感器被阻挡，并且可以相应地起作用。在另一个示例中，用户可能向后戴上设备。在这种情况下，接近和环境光传感器将报告正确的值。如果距离传感器没有被头发挡住，距离传感器也可能报告合理的距离。但是，方向传感器将报告异常的测量值，因为当患者将头向下倾斜时，向上的方向将占优势，这可以被识别并报告给用户。

在另一个示例中，一些用户习惯于向上移动眼镜在头顶上方。在运动的情况下，距离和接近传感器报告佩戴状态，方向将报告vbm一直向上定向，这对于正常vbm使用而言并不常见。甚至在正确使用vbm的情况下，例如，当用户向前看时，数据中也可能存在向上的观看方向，但是在视觉活动期间的一致状态并不常见，并且可以通过组合分析传感器而使用统计方法进行检测。这将作为vbm错误使用的指示，并且将被记录和/或警告用户。这种信息也可以用作视觉行为的特征，因为它报告了眼镜的处置(prescription，处方)对于用户当前的活动不是最佳的。

在可与本文所述的实施例和示例实施例中的任何一个或多个组合的另一示例中，(一个或多个)距离传感器和(一个或多个)方向传感器的组合可以用于确定可穿戴设备(视觉行为监测器和/或视觉行为监测器佩戴状态检测系统)在眼镜和/或头部(和/或另一个身体部位)上的错误附接。通常，在正常使用中，大多数远视距离(例如，大于2米)可能会在用户直接向前看时出现。因此，有可能通过足够的观察统计来估计可穿戴设备的方向，并将其与通常的水平观察进行比较。在一个实施例中，远距离测量期间的俯仰角的中值可用作附接角的指示。对于正确的附接，可以期望俯仰角中值大约为零位，对应于水平方向。偏离零位的中间值可能表示佩戴设备附接不当，或佩戴的眼镜向上或向下倾斜，这取决于俯仰角中间值的符号。

因此，在可以与如本文所述的实施例和示例实施例中的任何一个或多个组合的示例实施例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被配置为根据通过方向传感器确定的俯仰角以及通过距离传感器获得的距离数据，确定视觉行为监测器和/或眼镜是否佩戴不当。将与通过方向传感器获得的俯仰角相关的数据与通过距离传感器获得的距离数据相结合，以考虑到视觉行为监测器和/或眼镜的使用状态，使得可以允许准确确定佩戴状态(正确或不正确)。这可能特别涉及观察统计来作出这一决定。在一些示例性实施例中，如果测得的俯仰比预期的发生得更频繁和/或发生的时间更长(例如，在预定时间段内以百分比测量)，则可以确定视觉行为监测器和/或眼镜佩戴不当，其中，所期望的俯仰是基于统计数据的，在一些示例中，所述统计数据可以考虑观看距离(例如远、中、近)。考虑到(一个或多个)观看距离可以基于远(例如，大于2米)、中(例如，在0.5米与2米之间)和近(例如，低于0.5米)距离的某个俯仰的出现。在此，统计数据可指作为俯仰角函数的(相对)出现的分布，特别是基于与地平线的偏差，和/或特别是基于观看距离。

由此，结合从第一传感器和第二传感器获得的传感器数据以确定用户是否佩戴视觉行为监测器，可以基于确定用户佩戴视觉行为监测器的组合概率，由此，对来自不同传感器的关于用户佩戴视觉行为监测器的各个概率进行组合以获得组合概率。这可以有利地允许更精确地确定关于用户是否佩戴视觉行为监测器。例如，正确佩戴监测器意味着vbm不能倒置，它识别出附接，接近传感器感测到物体(头部)的存在。

在另一个示例中，虽然运动传感器和附接传感器可以显示用户佩戴了视觉行为监测器，但是方向传感器可以指示未佩戴视觉行为监测器。例如，这可以指示方向传感器被上下颠倒地佩戴，从而应该警告用户(使用例如上面概述的信号发生器)。

因此，组合从不同传感器获得的数据可以允许改进地确定关于用户是否佩戴了视觉行为监测器，并且特别允许在一个或多个传感器未正确佩戴时向用户发出警告。

在根据本公开的相关方面中，提供了一种系统，该系统包括用于监测用户的视觉行为的视觉行为监测器以及根据本文所描述的示例中的任何一个或多个示例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统，该系统耦接到视觉行为监测器或与视觉行为监测器集成在一起。

附图说明

现在将仅通过示例的方式，参考附图进一步描述本公开的这些和其他方面，其中，相同的附图标记始终表示相同的部分，并且其中：

图1示出了根据本文所述的一些示例性实施例的附接到眼镜的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的示意图；

图2a和图2b示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的使用情况的示意图；

图3a和图3b示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图；

图4a和图4b示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图；

图5示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图；

图6示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图；

图7示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图；以及

图8示出了在正确的可穿戴附接的情况下对应于近、中和远观看距离的可穿戴俯仰角的分布。

具体实施方式

本公开提供了一种视觉行为监测器佩戴状态检测系统，其可以基于来自一个或多个传感器的一个或多个线索(即数据)，以便自动识别/确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。

图1示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统101的示意图，该系统在该示例中附接至眼镜106。

在该示例中，系统100包括视觉行为监测器佩戴状态检测系统101和视觉行为监测器108。在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括第一传感器102a和第二传感器102b，它们可以是如上所述的传感器。可以提供不同类型的传感器的组合。

在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统101和视觉行为监测器108被附接到适配器或座架104。

附接到座架104的附件可以用作感测装置，以感测视觉行为监测器佩戴状态检测系统101是否附接到座架104，并且因此附接至眼镜106。因此，附接传感器可以包括在视觉行为监测器佩戴状态检测系统101中。当视觉行为监测器佩戴状态检测系统101未附接到眼镜106和/或座架104时，可以确定用户未佩戴或未使用视觉行为监测器108。

图2a和图2b示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的使用情况的示意图。

在图2a中，视觉行为监测器和视觉行为监测器佩戴状态检测系统由用户佩戴。在图2b中，眼镜以及因此视觉行为监测器和视觉行为监测器佩戴状态检测系统放置在桌子上。

在该示例中，传感器是方向传感器。作用在方向传感器上的重力通过标有“g”的箭头表示。使用方向传感器，可以确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统以及由此视觉行为监测器搁置在桌子上(在该示例中是上下倒置的)，该方向与正常使用不一致的。因此，可以确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统以及由此视觉行为监测器未被用户佩戴。

图3a和图3b示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图。

在图3a中，示出了在该示例中包括接近传感器302的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的检测区域304a。可以看出，当用户不戴眼镜106时，在该示例中，检测区域304a几乎延伸到眼镜的中心，这在正常使用下是不可能的。

在图3b中，针对用户佩戴眼镜106的情况，示出了包括接近传感器302的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的检测区域304b。可以看出，当用户戴上眼镜106时的检测区域304b不会像用户未戴眼镜106时的检测区域304a延伸得那么远，因为信号被物体(在该示例中，为用户的头部)反射。使用指向用户头部的接近传感器302来执行对视觉行为监测器的佩戴的检测。基于不同的距离(与佩戴设备时相比，用户未佩戴附接到视觉行为监测器佩戴状态检测系统的视觉行为监测器时的距离更长)，可以确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。

图4a和图4b示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图。

在该示例中，图4a和图4b所示的视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括距离传感器402。在图4a中，当视觉行为监测器佩戴状态检测系统以及由此视觉行为监测器被用户佩戴时，在该示例中，距离传感器402检测到高于预定阈值距离的距离，因为在正常使用条件下，用户不会在相对较近的距离面对物体。在图4b所示的示例中，将具有包括距离传感器402的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的眼镜折叠并放入盒/袋中。距离传感器402因此会测量相对较短的距离，这可以用作用户未使用或未佩戴设备的指示。

图5示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图。在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统被实现为可以放置在用户的耳朵周围的耳架。

图6示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图。在这种情况下，用户将眼镜佩戴在他/她的头顶上，在该眼镜上布置了视觉行为监测器佩戴状态检测系统。在这种情况下，当使用多个传感器/线索/特征来识别佩戴状态/情况时，可以使用多个传感器/线索/特征得出已佩戴眼镜/设备，但是以不正确的方式。在该示例中，可以确定距离传感器被覆盖/阻挡(例如，被用户的头发或头带)，而运动传感器可以检测到设备的运动，并且方向传感器可感测到与佩戴视觉行为监测器/眼镜的水平位置的偏离。在该示例中，经由不同传感器获得的信息的组合可以允许确定已佩戴视觉行为监测器，但是鉴于距离传感器被阻挡，可能是以不适当的方式佩戴的。

检测设备使用不当可能是视觉行为的重要信号。鉴于以上示例，患者可以将眼镜戴在他的头顶上，或者让眼镜挂在胸前，这可能表明用户当前没有使用它们，可以使用这些信息来表征用户的视觉生活方式。

图7示出了根据本文所述的一些示例性实施例的视觉行为监测器佩戴状态检测系统的另一使用情况的示意图。

在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括用于确定距物体的距离是否可能大于或小于阈值距离的距离传感器402。

在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统还包括座架104，通过该座架104，例如，可以确定是否存在视觉行为监测器佩戴状态检测系统对眼镜的附接。

此外，在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括加速度计702，通过加速度计702可以确定视觉行为监测器佩戴状态检测系统是否处于竖立方向。

此外，在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括接近传感器302，通过接近传感器302可以检测与用户的头部的接近度。

此外，在该示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统包括环境光传感器704，通过该环境光传感器704可以确定是否有足够的照明以使用户具有视野(vision，视力)，这可以例如影响根据环境光条件是否监测视觉行为。

在该示例中，视觉行为监测器的佩戴概率可以是统计分类的多参数模型。可以同时考虑所有参数，以便做出有关佩戴视觉行为监测器的概率的决定。

图8示出了可穿戴设备的俯仰角的分布，其可用于检测可穿戴设备(视觉行为监测器和/或眼镜)的不当穿戴和/或附接。在此示例中，可穿戴设备已正确附接并正确使用，这导致与远距离(用实心粗曲线表示)相对应的俯仰分布在零水平位置附近。此分布的中值距离水平线低于5度。相比之下，中间距离以及尤其是近距离的俯仰分布向下偏移，中间值分别高于10度和40度。远距离的这种俯仰分布对于具有正确附接的正常使用是典型的。与此类统计数据的偏差可用于检测不当使用和/或附接。

在一些示例中，可以使用环境光传感器，在视觉行为监测器佩戴状态检测系统以及由此视觉行为监测器处于密闭的盒子或包中的情况下，这可以是特别有利的。可以使用光传感器来测量低于预定阈值光水平的相对较低的光水平(例如，零)，而在室外，在正常使用期间，光水平可以高于阈值光水平(以使用户能够使用视觉)。

基于不同传感器的每种方法都可以检测设备未使用的特征(例如，超出正常使用范围)，但是此类特征可能并不特定于所使用的视觉行为监测器。例如，连接到适配器/座架可能是正确使用设备所必需的(必要性)，这可能是不够的(充分性)，因为用户可以取下带有座架(mount，支架)和视觉行为监测器/视觉行为监测器佩戴状态检测系统的眼镜，并将其放在桌子上，例如图1所示。

此外，尽管对于正常使用而言可能处于适当的垂直方向(而不是倒置)，但是在不使用设备时，设备可能会以垂直方向放在桌子上。

此外，由于用户通常可能不能保持静止(除非，例如他/她睡觉)，因此对于正常使用而言，经历某种程度的运动的设备可能是必要的。当设备放在口袋中时，设备也可能移动。

此外，对于正常使用而言，利用接近传感器测量诸如用户的头部的物体的存在的设备对于正常使用可能是必需的，但是可能不足。

以上考虑因素同样适用于使用距离和环境光传感器的测量。在设备前面有一段合理的距离，并且一定水平的环境光可能是必要的，但可能还不够。

因此，在一些示例中，可能优选的是组合从多于一个传感器获得的数据，以更准确地确定用户是否佩戴了视觉行为监测器。这可能是特别有利的，以便能够使用机器学习技术来实现统计分类。

如上所述，在一些示例中，视觉行为监测器佩戴状态检测系统可以是耳架的一部分。这样，它可以总是由用户佩戴，并且例如可以在用户戴上视觉行为监测器佩戴状态检测系统可以附接至的眼镜时被激活。

在整个本公开中，对视觉行为监测器的“佩戴状态”的任何引用可以附加地或替代地指代用户是否正在使用视觉行为监测器。因此，短语“佩戴状态”可以包括用户佩戴和/或使用(具体地，正确或不正确使用)视觉行为监测器中的一者或两者。

毫无疑问，许多其他有效的替代方案将出现在熟练的人。应当理解，本发明不限于所描述的实施例，并且包括对本领域技术人员来说显而易见的并且在所附权利要求书的范围内的修改。