双向沟通眼动系统的制作方法

文档序号:6487682阅读:180来源:国知局
双向沟通眼动系统的制作方法
【专利摘要】本发明提出一种双向沟通眼动系统,第一显示模组用以显示第一操作视窗界面,并能侦测使用者的眼球动作而进行多样化的操作控制,第二显示模组显示使用者信息而让使用者与外界进行即时而便利的沟通,资料处理模组与第一显示模组、第二显示模组相连,反应使用者的各项操作指令与资料信息的传递作业。第一显示模组与第二显示模组能被任意的调整位置,利于观看与操作。本发明提供的双向沟通眼动系统,能让医护人员清楚、快速的知道病患的身体状况,让病人与医护人员或是家属朋友之间的沟通,直观无障碍。
【专利说明】双向沟通眼动系统
【技术领域】
[0001]本发明有关一种沟通辅助系统,尤指一种让使用者能通过眼球的转动行为而与外界沟通的双向沟通眼动系统。
【背景技术】
[0002]侦测眼睛的各种动作而进行控制,有多项技术已被开发出来而为社会大众所知。如美国专利公告第 6,003,991 号 “Eye examination apparatus and method for remoteexamination of a patient by a health professional ”,此案适用于医学领域,主要提供了一个可让病患配戴的眼镜,眼镜的正前方设置了摄影机用以取得使用者的眼睛影像。透过传输线将影像同传到电脑设备与荧幕,如此医师可以很清楚的观察到病患的眼睛状态,而进行治疗或医学研究。
[0003]如 TempOne, Graffiti Research Lab, OpenFrameworks,The Ebeling Group 等石开究团队于2007年开发出一种眼控装置“The EyeWriter”。开发“The Eyewriter”的原始动机,是有一群软件程序开发专家,为了帮助患有「渐冻症(ALS)」而逐渐失去四肢活动能力的街头艺术家Samuel Taylor Coleridge,让他能够利用眼睛再度挥洒绘画作品。“TheEyewriter”于眼镜的镜架上配置两个摄影机,正对使用者的两只眼睛,搭配开源的软件程序读取资料,侦测眼睛的运动而让Samuel能以眼代手而再度作画。
[0004]此外,瑞典Tobii公司所开发的“MyTobii P10”,是一种帮助病患的辅助装置。基本原理与上述案例类似,同样是侦测眼球的转动而进行控制。相异之处在于“MyTobii”使用了液晶荧幕,并在荧幕下方安装有眼动侦测器,此眼动侦测器能够观察病人眼睛的动作,进而同步移动荧幕上的游标;如此病人能够透过眼睛而操作荧幕上的功能。此外TobiiC15、Tobii C8、Tobii C12等产品,也提供了近似的功能。
[0005]综观上述公知技术,美国专利6,003, 991号、“The EyeWriter”与“MyTobii”,基于不同的动机而提出类似的解决方案,虽能合理运作而有一定的效果,然而仔细探究,美国专利6,003, 991案以及“The EyeWriter”是在使用者的眼镜正前方或是前下方设置摄影机,借以取得眼睛的影像,但是对于已经配戴有眼镜的使用者,或是躺在病床上的病人而言,并不十分方便。其一,为了让镜架能够支撑额外配置的摄影机,镜架必须重新设计符合需求,因此眼镜的造型有些受限而不能自由选择镜架的造型。其二,由于手术或其他理由,病人无法自由活动而必须躺在病床上,需要护士协助才能翻身,当身体转向侧面而进行各种医疗行为如换药等等时,镜架就会因为身体的翻动而脱离了正确的取像位置;而当病人向左侧身或向右侧身,都会压迫到病人的耳朵,而造成实际使用上的各种困扰。
[0006]关于Tobii公司的产品虽然没有眼镜使用上的困扰,但仍有一些问题亟需解决。现有一种常见的状况是,当病人感觉身体不适,想要告知医护人员,医护人员就必须先观看病人的荧幕,瞧瞧病人反应了什么,才能进行后续医疗处理。然而就实务操作上,荧幕的角度是面向病人的,因此医护人员想要知道病人发出了什么信息,只有两种方法:1.移动到病人的身边,从病人的视角观看荧幕。2.调整移动病人的荧幕。但无论哪种作法,实际上都会造成一些困扰。

【发明内容】

[0007]有鉴于此,本发明的目的在于提供一种双向沟通眼动系统,让病人与医护人员或是家属朋友之间的沟通,直观无障碍。
[0008]依据本发明所提供的双向沟通眼动系统,包含有第一显示模组、第二显示模组以及资料处理模组。第一显示模组用以显示第一操作视窗界面,第一显示模组还包含眼控侦测单元,用以侦测使用者的眼睛动作,而产生眼动控制指令。第二显示模组可显示使用者信息,资料处理模组与第一显示模组以及第二显示模组电性相接,资料处理模组用以提供第一操作视窗界面,而显示于第一显示模组。资料处理模组可依据眼动控制指令,让使用者于第一操作视窗界面上进行控制而产生一执行命令,资料处理模组依据执行命令,提供使用者信息显示于第二显示模组上。
[0009]较佳者,本发明的系统还包含有支撑主杆,资料处理模组设于支撑主杆的一端,第一显示模组与第二显示模组设于支撑主杆的另一端。
[0010]较佳者,本发明的系统还包含有活动支架组,活动支架组的一端相接于第一显示模组,另端相接于支撑主杆,让第一显示模组可被受力移动到一个合适的使用位置。
[0011]较佳者,本发明的系统还包含握持件,设于支撑主杆的一侧,而支撑主杆的底侧设有一滑轮组,使用者可施力于握持件,并借由滑轮组而移动本发明的系统。
[0012]较佳者,第二显示模组更包含有触控面板,以便于使用者、医护人员的操作。
[0013]本发明还提出一种双向沟通眼动系统,其包括:一第一显示模组,用以显示一第一操作视窗界面;一第二显示模组,用以显示一使用者信息;一资料处理模组,与该第一显示模组及该第二显示模组电性相接,其中,该资料处理模组用以提供该第一操作视窗界面及依据一使用者对该第一操作视窗界面的控制结果提供该使用者信息。
[0014]本发明所揭露的系统,能让医护人员清楚、快速的知道病患的身体状况。
[0015]本发明的双向沟通眼动系统,能服务四肢行动不便、无法开口沟通的病人。诸如渐冻症(ALS/MND)、肌肉萎缩症(MD)、脑性麻痹(CP)、多发性硬化症(MS)、脊髓损伤(SCI)、脑干中风(CVA)、小脑萎缩症(SCA)、帕金森氏症(PD)等病患,让医护人员能给予病患立即的协助。
[0016]本发明的系统,设有多个能自由活动的支架悬臂,不仅能够快速的调整使用操作位置,也便于收纳存放。
[0017]本发明的系统,被设计成能被自由推移,而且推动上轻松不费力。尤其在医院等场所,经常需要做环境清扫,或是换点滴、打针、吃药、敷药等实施各种医疗行为,适应此类经常移动器具的环境,本发明具有独特的活动便利性。
【专利附图】

【附图说明】
[0018]以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释,并不限定本发明的范围。其中:
[0019]图1是本发明的系统示意图。
[0020]图2是本发明的系统的另一角度示意图。[0021]图3是本发明的系统的第一放大示意图。
[0022]图4是本发明的系统的第二放大示意图。
[0023]主要元件标号说明:
[0024]100 第一显示模组
[0025]110 眼控侦测单元
[0026]120 第一握柄组
[0027]130 第一万向转接头
[0028]200 第二显示模组
[0029]210 第二握柄组
[0030]220 第五悬臂
[0031]300 支撑主杆
[0032]310 握持件
[0033]320 滑轮组
[0034]400 活动支架组
[0035]410 第一悬臂
[0036]420 第二悬臂
[0037]430 第三悬臂
[0038]440 第四悬臂
【具体实施方式】
[0039]为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照【专利附图】
附图
【附图说明】本发明的【具体实施方式】。
[0040]关于本发明的双向沟通眼动系统,请参阅图1与图2予以说明。本发明的系统主要包含了第一显示模组100、第二显示模组200以及资料处理模组。第一显示模组100能让第一使用者(病人)操作使用,第二显示模组200能让第二使用者(医护人员)操作使用。第一显示模组100用以显示第一操作视窗界面,第一显示模组100的下方设有一个眼控侦测单元110,眼控侦测单元110能侦测使用者(病人)的眼睛动作,而产生眼动控制指令。第二显示模组200用以显示使用者信息,较佳者,第二显示模组200还能装配触控面板,以利于医护人员的设定操作。支撑主杆300的一端,或称底侧,内装有资料处理模组(图中未示),多条资料信号传输线、电源线等(图中未示)埋设于支撑主杆300的柱体内,而使资料处理模组与第一显示模组100、第二显示模组200电性相接,相互传递资料与信号。资料处理模组可提供前述的第一操作视窗界面而显示于第一显示模组100,以供使用者(病人)以眼睛动作的方式予以操作,也就是经由眼控侦测单元110侦测使用者的眼睛动作。资料处理模组可依据眼控侦测单元110提供的眼动控制指令,让使用者在第一显示模组100上的第一操作视窗界面中进行控制而产生执行命令。资料处理模组随后依据此执行命令而产生使用者信息于第二显示模组200上。
[0041]举例,当病人感觉背部疼痛时,可以透过眼睛的动作,通过眼睛眼控侦测单元110的侦测,产生眼动控制指令,而在第一显示模组100上的第一操作视窗界面上控制操作,产生如「背部疼痛」的使用者信息。较佳者,在第一操作视窗界面中可以提供预设的操作界面,列出身体的各个部位,如头、胸、背、左右手、左右脚…等身体部位,并列出病人常见的感受,如疼痛、痒、刺痛、麻、酸痛…等身体状况,以便于病人快速反应。此外,使用者也可以直接打出各类信息,如:「我想喝水」、「请关灯」或是[谢谢你送的花」等等使用者信息。此类使用者信息将会显示在第二显示模组200上,如此医护人员很快就能知道病人想要表达的意思,而给予立即的帮助。公知技术中医护人员必须移动病患的荧幕,或是得侧身与病患同一个视角方向才知道病患想表达的意思,本发明所提供的双向沟通眼动系统,让病人与外界的沟通更为即时,直观而毫无障碍。除了产生使用者信息在第二显示模组200上的功能之外,本发明的双向沟通眼动系统,还可以让使用者透过眼睛的动作来进行各种软件操作,比如播放音乐、浏览网站、写电子邮件等等。第二显示模组200还配置有触控面板,第二显示模组200能显示第二操作视窗界面,以便于医护人员在第二显示模组200上进行系统的设定与操作。[0042]接下来说明本发明的系统的其他组成。第一显示模组100的两侧设有第一握柄组120,便于使用者施力调整第一显示模组100的使用位置,让第一显示模组100面向病人,以让眼控侦测单元110能正确取得病人的眼睛影像。同理,第二显示模组200的两侧具有第二握柄组210,方便医护人员调整第二显示模组200的角度与位置,便于操作观看。支撑主杆300的一侧具有握持件310,底侧装配有滑轮组320,如此,医护人员可以施力于握持件310,并通过滑轮组320而推动本发明的系统的位置。由于医院经常需要做环境清扫,或是换点滴、打针、吃药、敷药等实施各种医疗行为,适应此类经常移动器具的环境,握持件310与滑轮组320的设计搭配,让本发明的系统具有独特的活动便利性。
[0043]活动支架组400的两端分别连接第一显示模组100以及支撑主杆300,主要由第一悬臂410、第二悬臂420、第三悬臂430、第四悬臂440所组成。该等悬臂彼此相连,并能相对活动旋转,施力于第一显示模组100上的第一握柄组120,将可连动前述该等悬臂,而调整第一显示模组100的位置。如图3所示,第一万向转接头130分别连接于活动支架组400的第四悬臂440以及第一显示模组100,第一显示模组100可相对活动支架组400旋转一预定的角度,对第一显示模组100的角度做局部的调整,让病人有最佳的视觉范围。如图4所示,第五悬臂220分别连接于支撑主杆300以及第二显示模组200,如此第二显示模组200与支撑主杆300的相对位置可被调整,让医护人员能自由的调整角度,以取得最佳的可视范围。[0044]以上所述仅为本发明示意性的【具体实施方式】,并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员,在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改,均应属于本发明保护的范围。
【权利要求】
1.一种双向沟通眼动系统,其特征在于,该双向沟通眼动系统包括有: 一第一显不模组,用以显不一第一操作视窗界面,该第一显不模组包含有一眼控侦测单元,用以侦测使用者的眼睛动作,而产生一眼动控制指令; 一第二显示模组,用以显示一使用者信息;以及 一资料处理模组,与该第一显示模组以及该第二显示模组电性相接,该资料处理模组用以提供该第一操作视窗界面而显示于该第一显示模组,该资料处理模组能依据该眼动控制指令,让使用者于该第一操作视窗界面上进行控制而产生一执行命令,该资料处理模组依据该执行命令,提供该使用者信息显示于该第二显示模组上。
2.如权利要求1所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,更包含有一支撑主杆,该资料处理模组设于该支撑主杆的一端,该第一显示模组与该第二显示模组设于该支撑主杆的另一端。
3.如权利要求2所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,更包含有一活动支架组,该活动支架组的一端相接于该第一显示模组,另一端相接于该支撑主杆,以让该第一显示模组能被受力移动至一使用位置。
4.如权利要求3所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,该活动支架组包括有相连的一第一悬臂、一第二悬臂、一第三悬臂与一第四悬臂,以便调整该第一显不模组的空间位置。
5.如权利要求3所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,更包含有一第一万向转接头,分别连接于该活动支架组与该第一显示模组,以使该第一显示模组能相对该活动支架组旋转一预定的角度。
6.如权利要求2所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,更包含有一第五悬臂,分别连接于该支撑主杆与该第二显示模组,以使该第二显示模组与该支撑主杆的相对位置能被调MiF.0
7.如权利要求1所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,更包含有一第一握柄组,设于该第一显示模组,以便于该使用者的施力而调整该第一显示模组的位置。
8.如权利要求1所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,更包含有一第二握柄组,设于该第二显示模组,以便于该使用者的施力而调整该第二显示模组的位置。
9.一种双向沟通眼动系统,其特征在于,该双向沟通眼动系统包括: 一第一显不模组,用以显不一第一操作视窗界面; 一第二显示模组,用以显示一使用者信息; 一资料处理模组,与该第一显示模组及该第二显示模组电性相接,其中,该资料处理模组用以提供该第一操作视窗界面及依据一使用者对该第一操作视窗界面的控制结果提供该使用者信息。
10.如权利要求9所述的双向沟通眼动系统,其特征在于,该第一显示模组包含有一眼控侦测单元,用以侦测该使用者的眼睛动作,以使该使用者能以眼睛动作控制该第一操作视窗界面。
【文档编号】G06F3/01GK103472908SQ201210280440
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2012年8月8日 优先权日:2012年6月5日
【发明者】邹嘉骏, 方志恒, 林伯聪, 梁永杰 申请人:由田新技股份有限公司
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