提醒方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种提醒方法及装置，涉及智能提醒【技术领域】。所述方法包括步骤：检测用户视线对焦点位置；根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。本发明实施例的方法及装置能够精确地检测用户视线对焦点位置，根据该对焦点位置对用户进行准确提醒，其适用范围更广。此外，根据用户状态、用户资料等选择监控参数并设置提醒阈值，能够更有针对性地对用户进行合适的提醒。
【专利说明】提醒方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及智能提醒【技术领域】，尤其涉及一种提醒方法及装置。
【背景技术】
[0002]据研究，除了年龄以及遗传方面的原因外，不健康甚至不正确的用眼方式是人们视力衰退的主要原因。例如，长时间、近距离用眼等等。除了视力衰退外，在某些场景下，不正确的用眼方式可能会造成及严重的后果。例如，在驾驶状态时，若驾驶员长时间注意力不集中注视方向不正确，可能会造成交通事故，对人身安全造成极大的威胁。
[0003]为了保护视力、督促正确用眼，存在使用红外测距方式来测量眼睛与用户前方物体之间的距离，进而在距离不当时进行提醒的方法。此方法在一定的应用场合下可以对用户进行很好的提示作用，例如，在阅读、写字等场景。但是，由于该方法所测量的是人眼与前方对象之间的距离，而该对象并非是用户所真正注视的地方，因此，该方法的适用范围有限，在特定的场景下可能会发出错误的提醒。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种提醒方法和装置，能够更准确的进行提醒且适用范围广。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种提醒方法，所述方法包括步骤:
[0006]检测用户视线对焦点位置；
[0007]根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。
[0008]结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，所述检测用户视线对焦点位置进一步包括:
[0009]采集用户眼睛眼底呈现的图像；
[0010]进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节直至采集到最清晰的图像；
[0011]根据采集到所述最清晰图像时眼睛与所述采集位置之间光路的成像参数以及眼睛的光学参数，计算得到所述对焦点位置。
[0012]结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，所述眼睛的光学参数包括眼睛的光轴方向。
[0013]结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，所述进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节包括:
[0014]对眼睛与采集位置之间的光路上光学器件的焦距和/或在光路中的位置进行调节。
[0015]结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，所述进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节直至采集到最清晰的图像包括:[0016]分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将眼底呈现的图像传递到采集位置。
[0017]结合第一方面的第一种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，所述方法还包括:
[0018]向眼底投射光斑图案。
[0019]结合第一方面或第一方面的上述任一种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，所述方法还包括步骤:
[0020]检测用户状态。
[0021]结合第一方面的第六种可能的实施方式，在第七种可能的实施方式中，在所述根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒的步骤中:
[0022]根据所述对焦点位置获取监控参数；
[0023]根据所述监控参数对用户进行提醒。
[0024]结合第一方面的第七种可能的实施方式，在第八种可能的实施方式中，在所述根据所述监控参数对用户进行提醒的步骤中:
[0025]在所述监控参数超出预设范围时，对用户进行提醒。
[0026]结合第一方面的第七种可能的实施方式，在第九种可能的实施方式中，在所述根据所述监控参数对用户进行提醒的步骤中:`[0027]在所述监控参数超出预设范围的时间超过预设时间时，对用户进行提醒。
[0028]结合第一方面的第七至第九种可能的实施方式中的任一种，在第十种可能的实施方式中，所述监控参数包括以下一种或多种:所述对焦点位置到眼睛的距离、用户当前视线与特定方向之间的角度、用户当前视线与观看对象上经过所述对焦点的法线的之间的角度、以及所述对焦点位置的变化频率。
[0029]结合第一方面的第七至第九种可能的实施方式中的任一种，在第十一种可能的实施方式中，所述监控参数包括用户当前视线与特定方向之间的角度，所述特定方向为用户的移动方向。
[0030]结合第一方面的第八或第九种可能的实施方式，在第十二种可能的实施方式中，所述方法还包括步骤:
[0031]根据所述用户状态设置所述预设范围。
[0032]结合第一方面的第九种可能的实施方式，在第十三种可能的实施方式中，所述方法还包括步骤:
[0033]根据所述用户状态设置所述预设时间。
[0034]结合第一方面的第八或第九种可能的实施方式，在第十四种可能的实施方式中，所述方法还包括步骤:
[0035]获取用户资料；
[0036]根据所述用户资料设置所述预设范围。
[0037]结合第一方面的第九种可能的实施方式，在第十五种可能的实施方式中，所述方法还包括步骤:
[0038]获取用户资料；
[0039]根据所述用户资料设置所述预设时间。
[0040]结合第一方面的第六至第十五种可能的实施方式中的任一种，在第十六种可能的实施方式中，所述用户状态包括用户运动状态。
[0041]结合第一方面的第十四或第十五种可能的实施方式,在第十七种可能的实施方式中，所述用户资料包括:用户的视力情况、年龄、性别以及职业中的一种或多种。
[0042]第二方面，本发明实施例提供了一种提醒装置，所述装置包括:
[0043]检测模块，用于检测用户视线对焦点位置；
[0044]提醒模块，用于根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。
[0045]结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，所述检测模块进一步包括:
[0046]图像采集设备，用于采集用户眼睛眼底呈现的图像；
[0047]可调成像设备，用于进行用户眼睛与所述图像采集设备之间光路的成像参数的调节直至所述图像采集设备采集到最清晰的图像；
[0048]图像处理设备，用于根据采集到所述最清晰图像时眼睛与所述采集位置之间光路的成像参数以及眼睛的光学参数，计算得到所述对焦点位置。
[0049]结合第二方面的第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，所述可调成像设备包括:
[0050]可调透镜单元，位于用户眼睛与所述图像采集设备之间的光路上，自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。
[0051]结合第二方面的第一种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，所述可调成像设备包括:
[0052]曲面分光单元，用于分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将眼底呈现的图像传递到采集位置。
[0053]结合第二方面的第一种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，所述检测模块还包括:
[0054]投射设备，用于向用户眼底投射光斑图案。
[0055]结合第二方面或第二方面的上述任一种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，，所述检测模块还用于检测用户状态。
[0056]结合第二方面的第五种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，所述提醒模块进一步包括:
[0057]监控参数获取单元，用于根据所述对焦点位置获取监控参数；
[0058]提醒单元，用于根据所述监控参数对用户进行提醒。
[0059]结合第二方面的第六种可能的实施方式，在第七种可能的实施方式中，所述提醒单元在所述监控参数超出预设范围时，对用户进行提醒。
[0060]结合第二方面的第六种可能的实施方式，在第八种可能的实施方式中，所述提醒单元在所述监控参数超出预设范围的时间超过预设时间时，对用户进行提醒。
[0061]结合第二方面的第七或第八种可能的实施方式，在第九种可能的实施方式中，所述装置还包括:
[0062]设置模块，用于根据所述用户状态设置所述预设范围。
[0063]结合第二方面的第八种可能的实施方式，在第十种可能的实施方式中，所述装置还包括:
[0064]设置模块，用于根据所述用户状态设置所述预设时间。[0065]结合第二方面的第七或第八种可能的实施方式，在第十一种可能的实施方式中，所述装置还包括:
[0066]资料获取模块，用于获取用户资料；
[0067]设置模块，用于根据所述用户资料设置所述预设范围。
[0068]结合第二方面的第八种可能的实施方式，在第十二种可能的实施方式中，所述装置还包括:
[0069]资料获取模块，用于获取用户资料；
[0070]设置模块，用于根据所述用户资料设置所述预设时间。
[0071]结合第二方面，在第十三种可能的实施方式中，所述装置为眼镜。
[0072]本发明实施例的方法及装置能够精确地检测用户视线对焦点位置，根据该对焦点位置对用户进行准确提醒，其适用范围更广。此外，根据用户状态、用户资料等选择监控参数并设置提醒阈值，能够更有针对性地对用户进行合适的提醒。
【专利附图】
【附图说明】
[0073]图1为本发明实施例的提醒方法的流程图；
[0074]图2 (a)为一个光斑图案的示例图；
[0075]图2 (b)为依照本发明实施例的方法在有图2 (a)所示的光斑图案投射时采集到的用户眼底的图像；
`[0076]图3为本发明实施例的提醒装置的结构示意图；
[0077]图4 Ca)为本发明实施例的提醒装置的眼睛对焦点检测系统的一种结构框图；
[0078]图4 (b)为本发明实施例的提醒装置的眼睛对焦点检测系统的另一种结构框图；
[0079]图4 (C)为本发明实施例的提醒装置的眼睛对焦点检测系统眼睛成像的光路示意图；
[0080]图4 (d)为本发明实施例的提醒装置的眼睛对焦点检测系统根据系统已知成像参数和眼睛的光学参数得到眼睛对焦点到眼睛的距离的示意图；
[0081]图5为本发明实施例的提醒装置的眼睛对焦点数检测系统应用在眼镜上的示意图；
[0082]图6为本发明实施例的提醒装置的眼睛对焦点检测系统应用在眼镜上的示意图；
[0083]图7为本发明实施例的提醒装置的另一种结构示意图；
[0084]图8为本发明实施例的装置在驾驶状态时的使用示意图；
[0085]图9为本发明实施例的装置在阅读状态时的使用示意图；
[0086]图10为本发明实施例的提醒装置的再一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0087]下面结合附图和实施例，对本发明的【具体实施方式】作进一步详细说明。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
[0088]人眼在观看目标对象时，将对象清晰地在视网膜上成像的过程可称为眼睛的对焦，相应地，在视网膜上成像最清晰的点即为人眼在观看该目标对象时视线的对焦点。
[0089]如图1所示，本发明实施例提供了一种提醒方法，该方法包括步骤:[0090]SI 10.检测用户视线对焦点位置；
[0091]S120.根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。
[0092]本发明实施例的方法通过对用户视线对焦点位置的检测，能够基于人眼注视的对象来更准确进行提醒，适用范围更广。
[0093]在本发明实施例的方法中，对于用户视线对焦点位置的检测方式可以为多种，例如:
[0094]a)采用一个瞳孔方向检测器检测一个眼睛的光轴方向、再通过一个深度传感器(如红外测距)得到眼睛注视场景的深度，得到眼睛视线的对焦点位置。
[0095]b)分别检测两眼的光轴方向，再得到两眼光轴方向的交点，进而得到眼睛视线的对焦点位置。
[0096]c)根据采集到眼睛的成像面呈现的最清晰图像时图像采集位置与眼睛之间光路的光学参数，得到所述眼睛视线对焦点位置。具言之，步骤SllO可进一步包括:
[0097]S111.采集用户眼睛眼底呈现的图像；
[0098]S112.进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节直至采集到最清晰的图像；
[0099]S113.对所述采集到的图像进行处理，根据采集到所述最清晰图像时用户眼睛与所述采集位置之间光路的成像参数以及眼睛的光学参数，计算得到所述对焦点位置，所述眼睛的光学参数包括眼睛的光轴方向。
[0100]上述方法通过对眼睛眼底的图像进行分析处理，得到采集到最清晰图像时眼睛的光学参数，从而计算得到眼睛当前的对焦点位置，为进一步基于该精确的对焦点的位置对用户进行提醒提供基础。
[0101]这里的“眼底”呈现的图像主要为在视网膜上呈现的图像，其可以为眼底自身的图像，或者可以为投射到眼底的其它物体的图像。
[0102]在步骤S112中，可通过对眼睛与采集位置之间的光路上的光学器件的焦距和/或在光路中的位置进行调节，可在该光学器件在某一个位置或状态时获得眼底最清晰的图像。该调解可为连续实时的。
[0103]在本发明实施例的方法的一种可能的实施方式中，该光学器件可为焦距可调透镜，用于通过调整该光学器件自身的折射率和/或形状完成其焦距的调整。具体为:1)通过调节焦距可调透镜的至少一面的曲率来调节焦距，例如在双层透明层构成的空腔中增加或减少液体介质来调节焦距可调透镜的曲率；2)通过改变焦距可调透镜的折射率来调节焦距，例如焦距可调透镜中填充有特定液晶介质，通过调节液晶介质对应电极的电压来调整液晶介质的排列方式，从而改变焦距可调透镜的折射率。
[0104]在本发明实施例的方法的另一种可能的实施方式中，该光学器件可为:透镜组，用于通过调节透镜组中透镜之间的相对位置完成透镜组自身焦距的调整。
[0105]除了上述两种通过光学器件自身的特性来改变系统的光路参数以外，还可以通过调节光学器件在光路上的位置来改变系统的光路参数。
[0106]此外，在本发明实施例的方法中，步骤SI 13进一步包括:
[0107]S1131.对在步骤Slll中采集到的图像进行分析，找到最清晰的图像；
[0108]S1132.根据所述最清晰的图像、以及得到所述最清晰图像时已知的成像参数计算眼睛的光学参数。
[0109]在步骤S112中的调整使得能够采集到最清晰的图像，但是需要通过步骤S113来找到该最清晰的图像，根据所述最清晰的图像以及已知的光路参数就可以通过计算得到眼睛的光学参数。
[0110]在本发明实施例的方法中，步骤SI 13中还可包括:
[0111]S1133.向眼底投射光斑。所投射的光斑可以没有特定图案仅用于照亮眼底。所投射的光斑还可包括特征丰富的图案。图案的特征丰富可以便于检测，提高检测精度。如图2 (a)所示为一个光斑图案200的示例图，该图案可以由光斑图案生成器形成，例如毛玻璃；图2 (b)所示为在有光斑图案200投射时采集到的眼底的图像。
[0112]为了不影响眼睛的正常观看，优选的，所述光斑为眼睛不可见的红外光斑。此时，为了减小其它光谱的干扰:可进行滤除投射的光斑中除了眼睛不可见光透射滤镜之外的光的步骤。
[0113]相应地，本发明实施的方法还可包括步骤:
[0114]S1134.根据步骤S1131分析得到的结果，控制投射光斑亮度。该分析结果例如步骤Slll采集到的图像的特性，包括图像特征的反差以及纹理特征等。
[0115]需要说明的是，控制投射光斑亮度的一种特殊的情况为开始或停止投射，例如用户持续注视一点时可以周期性停止投射；用户眼底足够明亮时可以停止投射，利用眼底信息来检测眼睛当前视线对焦点到眼睛的距离。
[0116]此外，还可以根据环境光来控制投射光斑亮度。
[0117]优选地，在本发明实施例的方法中，步骤SI 13还包括:
[0118]S1135.进行眼底图像的校准，获得至少一个与眼底呈现的图像对应的基准图像。具言之，将采集到的图像与所述基准图像进行对比计算，获得所述最清晰的图像。这里，所述最清晰的图像可以为获得的与所述基准图像差异最小的图像。在本实施方式的方法中，通过现有的图像处理算法计算当前获得的图像与基准图像的差异，例如使用经典的相位差值自动对焦算法。
[0119]在步骤S1132中所得到的眼睛的光学参数可包括根据采集到所述最清晰图像时眼睛的特征得到的眼睛光轴方向。这里眼睛的特征可以是从所述最清晰图像上获取的，或者也可以是另外获取的。眼睛光轴方向表示眼睛视线注视的方向。具言之，可根据得到所述最清晰图像时眼底的特征得到眼睛光轴方向。通过眼底的特征来确定眼睛光轴方向精确
度更高。
[0120]在向眼底投射光斑图案时，光斑图案的大小有可能大于眼底可视区域或小于眼底可视区域，其中:
[0121]当光斑图案的面积小于等于眼底可视区域时，可以利用经典特征点匹配算法(例如尺度不变特征转换(Scale Invariant Feature Transform, SIFT)算法)通过检测图像上的光斑图案相对于眼底位置来确定眼睛光轴方向。
[0122]当光斑图案的面积大于等于眼底可视区域时，可以通过得到的图像上的光斑图案相对于原光斑图案(通过图像校准模块获得)的位置来确定眼睛光轴方向确定用户视线方向。
[0123]在本发明实施例的方法的另一种可能的实施方式中，还可根据得到所述最清晰图像时眼睛瞳孔的特征得到眼睛光轴方向。这里眼睛瞳孔的特征可以是从所述最清晰图像上获取的，也可以是另外获取的。通过眼睛瞳孔特征得到眼睛光轴方向为已有技术，此处不再赘述。
[0124]此外，在本发明实施例的方法中，还可包括对眼睛光轴方向的校准步骤，以便更精确的进行上述眼睛光轴方向的确定。
[0125]在本实施方式的方法中，所述已知的成像参数包括固定的成像参数和实时成像参数，其中实时成像参数为获取最清晰图像时所述光学器件的参数信息，该参数信息可以在获取所述最清晰图像时实时记录得到。
[0126]在得到眼睛当前的光学参数之后，就可以计算得到眼睛对焦点到眼睛的距离(具体过程将结合装置部分详述)。
[0127]在本发明实施例的方法中，在步骤SllO中检测到用户对焦点位置后，步骤S120进一步包括:
[0128]S121.根据所述对焦点位置获取监控参数。
[0129]根据用户的不同状态，所述监控参数可包括以下一种或多种:所述对焦点位置到眼睛的距离、用户当前视线与特定方向之间的角度、用户当前视线与观看对象上经过所述对焦点的法线的之间的角度、以及所述对焦点位置的变化频率。
[0130]S122.根据所述监控参数对用户进行提醒，提醒方式可例如:发出声音、振动、或通过发光源的颜色改变、发光源闪烁等。
[0131]具言之，可在所述监控参数超出预设范围时，即刻对用户进行提醒。例如，所述对焦点位置到眼睛的距离超出预设的距离范围、用户当前视线与特定方向(例如，用户的移动方向)之间的角度超出预设范围、用户当前视线与观看对象上经过所述对焦点的法线的之间的角度超出预设范围、以及所述对焦点位置的变化频率超出预设范围等。
[0132]还可在所述监控参数超出预设范围的时间超过预设时间时，对用户进行提醒。也即，当上述一种或多种超出预设范围的情况出现时，不即刻提醒，而是在一定的合理的时间范围后提醒，以进一步提闻提醒的准确度。
[0133]在本发明实施例的方法中，可根据用户状态选择一个或多个监控参数，并设置该预设范围和预设时间。具言之，根据用户状态能够判断用户用眼场景，进而设置合适的预设范围和预设时间。例如，通过用户状态分析用户处于阅读状态，则可选取所述对焦点位置到眼睛的距离超出预设的距离范围(以监控用户是否距离目标阅读物过近)、用户当前视线与观看对象上经过所述对焦点的法线的之间的角度超出预设范围(以监控用户姿势是否过于倾斜)、以及所述对焦点位置的变化频率超出预设范围(以监控用户是否处于过于颠簸不适合阅读的情况)等。
[0134]该用户状态可包括用户的运动状态、健康状态、以及先前的用眼历史(例如，表示已经处于阅读状态或驾驶状态的时间，根据该时间自适应调整后续提醒的预设范围和预设时间)等。
[0135]在监控参数的选择、预设范围和预设时间的设置的过程中，还可综合考虑用户资料，该用户资料可包括用户资料包括用户的视力情况、年龄、性别以及职业等与用眼相关的信息中的一种或多种。这些资料可以通过用户或其他人手动输入或通过自动获取。综合考虑用户资料可以更有针对性的对不同用户设置不同的预设范围和预设时间。相应地，本发明实施例的方法还包括步骤:
[0136]获取用户资料；
[0137]根据所述用户资料设置所述预设范围和/或所述预设时间。
[0138]综上所述，本发明实施例的方法能够精确地检测用户视线对焦点位置，根据该焦点位置对用户进行准确提醒，其适用范围更广。此外，根据用户状态、用户资料等选择监控参数并设置提醒阈值，能够更有针对性地对用户进行合适的提醒。
[0139]如图3所示，本发明实施例还提供了 一种提醒装置300。该装置300包括:
[0140]检测模块310，用于检测用户视线对焦点位置；
[0141]提醒模块320，用于根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。
[0142]本发明实施例的装置通过对用户视线对焦点位置的检测，能够基于人眼注视的对象来更准确进行提醒，适用范围更广。
[0143]在本发明实施例的装置中，检测模块310对于用户视线对焦点位置的检测方式可以为多种，例如:
[0144]a)采用一个瞳孔方向检测器检测一个眼睛的光轴方向、再通过一个深度传感器(如红外测距)得到眼睛注视场景的深度，得到眼睛视线的对焦点位置。
[0145]b)分别检测两眼的光轴方向，再得到两眼光轴方向的交点，进而得到眼睛视线的对焦点位置，该技术也为已有技术，此处不再赘述。
[0146]c)根据采集到眼睛的成像面呈现的最清晰图像时图像采集设备与眼睛之间光路的光学参数，得到所述眼睛视线的对焦点位置。在本实施方式的装置中，所述检测模块310可以为图4 (a)-图4 (d)、图5、图6所示的对焦点检测系统中的一种。
[0147]如图4 Ca)所示,所述对焦点检测系统400包括:
[0148]图像采集设备410，用于采集眼睛眼底呈现的图像；
[0149]可调成像设备420，用于进行眼睛与所述图像采集设备410之间光路成像参数的调节以使得所述图像采集设备410得到最清晰的图像；
[0150]图像处理设备430，用于对所述图像采集设备410得到的图像进行处理，根据得到所述最清晰图像时所述图像采集设备410与眼睛之间光路的成像参数以及眼睛的光学参数，计算得到眼睛的对焦点位置。
[0151]该系统400通过对眼睛眼底的图像进行分析处理，得到所述图像采集设备获得最清晰图像时眼睛的光学参数，就可以计算得到眼睛当前的对焦点位置，为进一步基于该精确的对焦点的位置对用户进行提醒提供基础。
[0152]如图4(b)所示，在一种可能的实施方式中，所述图像采集设备410为微型摄像头，在本发明实施例的另一种可能的实施方式中，所述图像采集设备410还可以直接使用感光成像器件，如CCD或CMOS等器件。
[0153]如图4 (b)所示，在一种可能的实施方式中，所述可调成像设备420包括:可调透镜单元421，位于眼睛与所述图像采集设备410之间的光路上，自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。通过该可调透镜单元421，使得从眼睛到所述图像采集设备410之间的系统等效焦距可调，通过可调透镜单元421的调节，使得所述图像采集设备410在可调透镜单元421的某一个位置或状态时获得眼底最清晰的图像。在本实施方式中，所述可调透镜单元421在检测过程中连续实时的调节。[0154]在一种可能的实施方式中，所述可调透镜单元421为:焦距可调透镜，用于通过调节自身的折射率和/或形状完成自身焦距的调整。具体为:1)通过调节焦距可调透镜的至少一面的曲率来调节焦距，例如在双层透明层构成的空腔中增加或减少液体介质来调节焦距可调透镜的曲率；2)通过改变焦距可调透镜的折射率来调节焦距，例如焦距可调透镜中填充有特定液晶介质，通过调节液晶介质对应电极的电压来调整液晶介质的排列方式，从而改变焦距可调透镜的折射率。
[0155]在另一种可能的实施方式中，所述可调透镜单元421包括:透镜组，用于调节透镜组中透镜之间的相对位置完成透镜组自身焦距的调整。
[0156]除了上述两种通过调节可调透镜单元421自身的特性来改变系统的光路参数以夕卜，还可以通过调节所述可调透镜单元421在光路上的位置来改变系统的光路参数。
[0157]此外，为了不影响用户对观察对象的观看体验，并且为了使得系统可以便携应用在穿戴式设备上，所述可调成像设备420还包括:分光装置422，用于形成眼睛和观察对象之间、以及眼睛和图像采集设备410之间的光传递路径。这样可以对光路进行折叠，减小系统的体积，同时尽可能不影响用户的其它体验。
[0158]所述分光装置422可包括:第一分光单元，位于眼睛和观察对象之间，用于透射观察对象到眼睛的光，传递眼睛到图像采集设备的光。所述第一分光单元可以为分光镜、分光光波导(包括光纤)或其它适合的分光设备。
[0159]此外，图像处理设备430可包括光路校准单元，用于对系统的光路进行校准，例如进行光路光轴的对齐校准等，以保证测量的精度。
[0160]图像分析单元431，用于对所述图像采集设备得到的图像进行分析，找到最清晰的图像；
[0161]参数计算单元432，用于根据所述最清晰的图像、以及得到所述最清晰图像时系统已知的成像参数计算眼睛的光学参数。
[0162]在本实施方式中，通过可调成像设备420使得所述图像采集设备410可以得到最清晰的图像，但是需要通过所述图像分析单元431来找到该最清晰的图像，此时根据所述最清晰的图像以及系统已知的光路参数就可以通过计算得到眼睛的光学参数。这里眼睛的光学参数可以包括眼睛的光轴方向。
[0163]在一种可能的实施方式中，所述系统400还包括:投射设备440,用于向眼底投射光斑。可以通过微型投影仪来视线该投射设备440的功能。所投射的光斑可以没有特定图案仅用于照亮眼底。所投射的光斑还可包括特征丰富的图案。图案的特征丰富可以便于检测，提高检测精度。光斑图案以及有光斑时采集到的眼底的图像分别如图2 (a)、图2 (b)所示。
[0164]为了不影响眼睛的正常观看，优选的，所述光斑为眼睛不可见的红外光斑。此时，为了减小其它光谱的干扰:
[0165]所述投射设备440的出射面可以设置有眼睛不可见光透射滤镜。
[0166]所述图像采集设备410的入射面设置有眼睛不可见光透射滤镜。
[0167]优选地，在一种可能的实施方式中，所述图像处理设备430还包括:
[0168]投射控制单元434，用于根据图像分析模块431得到的结果，控制所述投射设备440的投射光斑亮度。[0169]例如所述投射控制单元434可以根据图像采集设备410得到的图像的特性自适应调整亮度。这里图像的特性包括图像特征的反差以及纹理特征等。
[0170]需要说明的是，控制所述投射设备440的投射光斑亮度的一种特殊的情况为打开或关闭投射设备440，例如用户持续注视一点时可以周期性关闭所述投射设备440 ;用户眼底足够明亮时可以关闭发光源只利用眼底信息来检测眼睛当前视线对焦点到眼睛的距离。
[0171]此外，所述投射控制单元434还可以根据环境光来控制投射装置的投射光斑亮度。
[0172]优选地，在一种可能的实施方式中，所述图像处理设备430还包括:图像校准单元433，用于进行眼底图像的校准，获得至少一个与眼底呈现的图像对应的基准图像。
[0173]所述图像分析单元431将图像采集设备430得到的图像与所述基准图像进行对比计算，获得所述最清晰的图像。这里，所述最清晰的图像可以为获得的与所述基准图像差异最小的图像。在本实施方式中，通过现有的图像处理算法计算当前获得的图像与基准图像的差异，例如使用经典的相位差值自动对焦算法。
[0174]优选地，在一种可能的实施方式中，所述参数计算单元432包括:
[0175]眼睛光轴方向确定子单元4321，用于根据得到所述最清晰图像时眼睛的特征得到眼睛光轴方向。眼睛的特征可以是从所述最清晰图像上获取的，或者也可以是另外获取的。眼睛光轴方向表示眼睛视线注视的方向。
[0176]在一种可能的实施方式中，所述眼睛光轴方向确定子单元4321包括:第一确定部分，用于根据得到所述最清晰图像时眼底的特征得到眼睛光轴方向。与通过瞳孔和眼球表面的特征得到眼睛光轴方向相比，通过眼底的特征来确定眼睛光轴方向精确度更高。
[0177]在向眼底投射光斑图案时，光斑图案的大小有可能大于眼底可视区域或小于眼底可视区域，其中:
[0178]当光斑图案的面积小于等于眼底可视区域时，可以利用经典特征点匹配算法(例如尺度不变特征转换(Scale Invariant Feature Transform, SIFT)算法)通过检测图像上的光斑图案相对于眼底位置来确定眼睛光轴方向。
[0179]当光斑图案的面积大于等于眼底可视区域时，可以通过得到的图像上的光斑图案相对于原光斑图案(通过图像校准模块获得)的位置来确定眼睛光轴方向确定用户视线方向。
[0180]在另一种可能的实施方式中，所述眼睛光轴方向确定部分4321包括:第二确定部分，用于根据得到所述最清晰图像时眼睛瞳孔的特征得到眼睛光轴方向。这里眼睛瞳孔的特征可以是从所述最清晰图像上获取的，也可以是另外获取的。通过眼睛瞳孔特征得到眼睛光轴方向为已有技术，此处不再赘述。
[0181]在一种可能的实施方式中，所述图像处理设备430还包括:眼睛光轴方向校准单元435，用于进行眼睛光轴方向的校准，以便更精确的进行上述眼睛光轴方向的确定。
[0182]在本实施方式中，所述系统已知的成像参数包括固定的成像参数和实时成像参数，其中实时成像参数为获取最清晰图像时所述可调透镜单元的参数信息，该参数信息可以在获取所述最清晰图像时实时记录得到。
[0183]在得到眼睛当前的光学参数之后，就可以计算得到眼睛对焦点到眼睛的距离，具体为:[0184] 图4(c)所示为眼睛成像示意图，结合经典光学理论中的透镜成像公式，由图4(c)可以得到公式⑴:
【权利要求】
1.一种提醒方法，其特征在于，所述方法包括步骤: 检测用户视线对焦点位置； 根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述检测用户视线对焦点位置进一步包括: 采集用户眼睛眼底呈现的图像； 进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节直至采集到最清晰的图像；根据采集到所述最清晰图像时眼睛与所述采集位置之间光路的成像参数以及眼睛的光学参数，计算得到所述对焦点位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述眼睛的光学参数包括眼睛的光轴方向。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节包括: 对眼睛与采集位置之间的光路上光学器件的焦距和/或在光路中的位置进行调节。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述进行用户眼睛与采集位置之间光路的成像参数的调节直至采集到最清晰的图像包括: 分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的`位置，将眼底呈现的图像传递到采集位置。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 向眼底投射光斑图案。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤: 检测用户状态。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，在所述根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒的步骤中: 根据所述对焦点位置获取监控参数； 根据所述监控参数对用户进行提醒。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述根据所述监控参数对用户进行提醒的步骤中: 在所述监控参数超出预设范围时，对用户进行提醒。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述根据所述监控参数对用户进行提醒的步骤中: 在所述监控参数超出预设范围的时间超过预设时间时，对用户进行提醒。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述监控参数包括以下一种或多种:所述对焦点位置到眼睛的距离、用户当前视线与特定方向之间的角度、用户当前视线与观看对象上经过所述对焦点的法线的之间的角度、以及所述对焦点位置的变化频率。
12.权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，所述监控参数包括用户当前视线与特定方向之间的角度，所述特定方向为用户的移动方向。
13.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤: 根据所述用户状态设置所述预设范围。
14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤: 根据所述用户状态设置所述预设时间。
15.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤: 获取用户资料； 根据所述用户资料设置所述预设范围。
16.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法还包括步骤: 获取用户资料； 根据所述用户资料设置所述预设时间。
17.根据权利要求7至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述用户状态包括用户运动状态。
18.根据权利要求15或16所述的方法，其特征在于，所述用户资料包括:用户的视力情况、年龄、性别以及职业中的一种或多种。
19.一种提醒装置，其特征在于，所述装置包括: 检测模块，用于检测用户视线对焦点位置； 提醒模块，用于根据所述对焦点位置以及用户状态对用户进行提醒。
20.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述检测模块进一步包括: 图像采集设备，用于采集用户眼睛眼底呈现的图像； 可调成像设备，用于进行用户眼睛与所述图像采集设备之间光路的成像参数的调节直至所述图像采集设备采集到最清晰的图像； 图像处理设备，用于根据采集到所述最清晰图像时眼睛与所述采集位置之间光路的成像参数以及眼睛的光学参数，计算得到所述对焦点位置。
21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述可调成像设备包括: 可调透镜单元，位于用户眼睛与所述图像采集设备之间的光路上，自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。
22.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述可调成像设备包括: 曲面分光单元，用于分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将眼底呈现的图像传递到采集位置。
23.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述检测模块还包括: 投射设备，用于向用户眼底投射光斑图案。
24.根据权利要求19至23中任一项所述的装置，其特征在于，所述检测模块还用于检测用户状态。
25.根据权利要求24所述的装置，其特征在于，所述提醒模块进一步包括: 监控参数获取单元，用于根据所述对焦点位置获取监控参数； 提醒单元，用于根据所述监控参数对用户进行提醒。
26.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述提醒单元在所述监控参数超出预设范围时，对用户进行提醒。
27.根据权利要求25所述的装置，其特征在于，所述提醒单元在所述监控参数超出预设范围的时间超过预设时间时，对用户进行提醒。
28.根据权利要求26或27所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:设置模块，用于根据所述用户状态设置所述预设范围。
29.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:设置模块，用于根据所述用户状态设置所述预设时间。
30.根据权利要求26或27所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:资料获取模块，用于获取用户资料；设置模块，用于根据所述用户资料设置所述预设范围。
31.根据权利要求27所述的装置，其特征在于，所述装置还包括:资料获取模块，用于获取用户资料；设置模块，用于根据所述用户资料设置所述预设时间。
32.根据权利要求19所述的装置，其特征在于，所述装置为眼镜。
【文档编号】G06K9/20GK103500331SQ201310390569
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】杜琳, 张宏江 申请人:北京智谷睿拓技术服务有限公司