用户信息提取方法及用户信息提取装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种用户信息提取方法及用户信息提取装置，所述方法包括：图像获取步骤，获取一包含至少一数字水印的图像；信息获取步骤，获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息；投射步骤，将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。此外，本发明还公开了一种用户信息嵌入方法及用户信息嵌入装置，所述方法包括：水印嵌入步骤，在一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含与至少一用户对应的至少一用户相关信息。本发明将一定场合使用的用户相关信息在该对应场合下提取出来并投射到用户眼底，使得用户无需记忆这些用户相关信息，并避免了因遗忘所述用户相关信息带来的不便。
【专利说明】用户信息提取方法及用户信息提取装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及数字鉴权【技术领域】，尤其涉及一种用户信息提取方法及装置。
【背景技术】
[0002]移动或可穿戴式设备基于节能和防止误操作的原因，通常都会设置屏幕锁定，而屏幕解锁可以加密或者不加密，对加密的屏幕进行解锁时通常都需要用户记忆一些特殊的密码、图案、动作等，虽然能够保证安全性，但很容易发生遗忘的情况，给用户带来不便。当然，除了上述屏幕解锁的场合外，其它需要输入密码以进行进一步操作的场合下，也存在上述的问题。
[0003]通过数字水印技术可以将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体中，且不影响原载体的使用，也不容易被探知和修改。数字水印技术应用于很多方面，例如版权保护、防伪、鉴权、信息隐藏等。如果可以将数字水印技术用于安全隐蔽地帮助用户进行密码等输入以获得相应授权，则可以解决上述因用户遗忘而无法进行鉴权的问题，提高用户体验。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是:提供一种用户信息提取方法及装置，以在保密的前提下向用户提供对应场合下使用的用户相关信息，避免了因用户忘记对应用户相关信息而造成不便的问题。
[0005]为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种用户信息提取方法，其特征在于，包括:
[0006]图像获取步骤，获取一包含至少一数字水印的图像；
[0007]信息获取步骤，获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息；
[0008]投射步骤，将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
[0009]第二方面，本发明提供了一种用户信息嵌入方法，包括:
[0010]水印嵌入步骤，在一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含与至少一用户对应的至少一用户相关信息。
[0011]第三方面，本发明提供了一种用户信息提取装置，包括:
[0012]一图像获取模块，用于获取一包含至少一数字水印的图像；
[0013]一信息获取模块，用于获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息；
[0014]一投射模块，用于将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
[0015]第四方面，本发明提供了一种用户信息嵌入装置，包括:
[0016]一水印嵌入模块，用于在一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含与至少一用户对应的至少一用户相关信息。[0017]本发明实施例的上述技术方案:一方面将一定场合使用的用户相关信息嵌入到该场合使用的图像中，使得用户在使用时可以提取；另一方面将该一定场合使用的用户相关信息在该对应场合下提取出来并投射到用户眼底，使得用户无需记忆这些用户相关信息，并避免了因遗忘所述用户相关信息带来的不便。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本发明实施例的一种用户信息提取方法的步骤流程图；
[0019]图2a_2c为本发明实施例的一种用户信息提取方法的应用示意图；
[0020]图3a和3b为本发明实施例的另一种用户信息提取方法的应用示意图；
[0021]图4a和图4b为本发明实施例一种用户信息提取方法使用的光斑图案以及在眼底获得的包括所述光斑图案的图像的示意图；
[0022]图5为本发明实施例一种用户信息提取装置的结构示意框图；
[0023]图6a和6b为本发明实施例另外两种用户信息提取装置的结构示意框图；
[0024]图7a为本发明实施例一种用户信息提取装置使用的位置检测模块的结构示意框图；
[0025]图7b为本发明实施例另一种用户信息提取装置使用的位置检测模块的结构示意框图；
[0026]图7c和图7d为本发明实施例一种用户信息提取装置使用的位置检测模块进行位置检测时对应的光路图；
[0027]图8为本发明实施例一种用户信息提取装置应用在眼镜上的示意图；
[0028]图9为本发明实施例另一种用户信息提取装置应用在眼镜上的示意图；
[0029]图10为本发明实施例又一种用户信息提取装置应用在眼镜上的示意图；
[0030]图11为本发明实施例再一种用户信息提取装置的结构示意图；
[0031]图12为本发明实施例一种用户信息嵌入方法的步骤流程图；
[0032]图13为本发明实施例一种用户信息嵌入装置的结构示意框图。
【具体实施方式】
[0033]本发明的方法及装置结合附图及实施例详细说明如下。
[0034]用户在日常的生活中经常需要使用到各种各样的用户相关信息，例如用户需要在各电子设备的锁屏界面中输入的用户密码或特定手势、在登陆一些网站或应用的账户时需要使用的用户密码、或者在一些门禁设备中需要使用的密码信息等各种用户鉴权信息。用户需要记忆这些各种各样的用户相关信息，并且在对应的场合中输入对应用户相关信息才可以进行下一步的操作，否则会给用户带来很大的不便。因此在本发明中，如图1所示，本发明实施例提供了一种用户信息提取方法，包括:
[0035]S120图像获取步骤，获取一包含至少一数字水印的图像；
[0036]S140信息获取步骤，获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息；
[0037]S160投射步骤，将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
[0038]本发明实施例从一图像的数字水印中获取与用户相关的用户相关信息并投射到用户的眼底，使得用户不需要特地记忆就可以在需要使用的场合下保密地获取对应的用户相关信息，方便了用户的使用，提高了用户体验。
[0039]下面本发明实施例通过以下的实施方式对各步骤进行进一步的描述:
[0040]S120图像获取步骤，获取一包含至少一数字水印的图像。
[0041]本发明实施例获取所述图像的方式有多种，例如:
[0042]I)通过拍摄的方式获取所述图像。
[0043]在本发明实施例中，优选地，可以通过一智能眼镜设备，拍摄用户看到的物体，例如当用户看到所述图像时，所述智能眼镜设备拍摄到所述图像。
[0044]2)通过接收的方式获取所述图像。
[0045]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，还可以通过其它设备获取所述图像，或者通过与一显示该图像的设备之间的交互来获取所述图像。
[0046]S140信息获取步骤，获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息。
[0047]在本发明实施例中，获取所述用户相关信息的方法有多种，例如为以下的一种或多种:
[0048]I)从所述图像中提取所述用户相关信息。
[0049]在本实施方式中，例如可以通过个人私钥及公开或私有的水印提取方法来分析所述图像中的数字水印，提取所述用户相关信息。
[0050]2)将所述图像向外部发送；并从外部接收所述图像中的所述用户相关信息。
[0051]在本实施方式中，可以将所述图像向外部发送，例如发送至云端服务器和/或一第三方权威机构，通过所述云端服务器或所述第三方权威机构来提取所述图像的数字水印中的所述用户相关信息。
[0052]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，优选地，所述图像与一设备显示的一图形用户界面对应。如上面所述，所述图形用户界面例如可以为所述设备的锁屏界面(如图2a和图3a所示)、或者还可以为一个应用或者网站等的密码等用户鉴权信息的输入界面。
[0053]在一种可能的实施方式中，所述图形用户界面包括一所述用户相关信息的输入接口。例如图2a和图3a中所示的轨迹键230和数字键330，以便用户输入对应的用户相关信肩、O
[0054]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，优选地，所述用户相关信息包括一与所述图像对应的用户鉴权信息。
[0055]这里，所述的用户鉴权信息例如可以为上面所述的用户密码、或特定的姿势(如手势、身体整体姿势等)等。所述用户鉴权信息“与图像对应”例如可以为，所述图像上显示的是一个电子设备(例如手机、平板电脑、笔记本电脑、台式电脑等)的锁屏界面，所述锁屏界面包含有用户鉴权信息输入提示画面，提示用户输入对应的用户鉴权信息，则用户根据该图像获得的所述用户相关信息即为待输入的用户鉴权信息；或者例如，在一个需要输入密码的门禁附近具有一个包含水印的图像(该图像可以是例如印刷等产生的静止的图像，也可以是通过电子设备显示的电子图像)，用户通过上面的方法可以通过该图像获取该门禁的密码信息。
[0056]当然，在本发明实施例的其它可能的实施方式中，所述用户相关信息还可以为其它信息，例如，该图像是一台多人共用的电子设备(如电脑)所显示的用户环境界面，当其中一个用户使用本发明实施例的方法时，其可以从所述图像上获取到与自己对应的用户环境界面上相应应用的进入信息，方便用户使用。
[0057]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，在所述步骤S140之前，还可以包括一用户认证的步骤，对用户的身份进行确认，进而使得所述步骤S140能够获得与所述用户对应的所述用户相关信息。例如，用户使用一经过身份认证的智能眼镜来实现本发明实施例各步骤的功能。
[0058]S160投射步骤，将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
[0059]在本发明实施例中，为了使得用户可以在保密的场合下得到所述用户相关信息，通过将所述用户相关信息向用户眼底投射的方式来使得用户获得对应的所述用户相关信
肩、O
[0060]在一种可能的实施方式中，该投射可以是将所述用户相关信息通过投射模块直接投射至用户的眼底。
[0061]在另一种可能的实施方式中，该投射还可以是将所述用户相关信息显示在只有用户可以看到的位置(例如一智能眼镜的显示面上)，通过该显示面将所述用户相关信息投射至用户眼底。
[0062]其中，第一种方式由于不需要将用户相关信息通过中间显示，而是直接到达用户眼底，因此其隐私性更高。下面进一步说明本实施方式，所述投射步骤包括:
[0063]信息投射步骤，投射所述用户相关信息；
[0064]参数调整步骤，调整所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一投射成像参数，直至所述用户相关信息在所述用户的眼底清晰成像。
[0065]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述参数调整步骤包括:
[0066]调节所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一光学器件的至少一成像参数和/或在光路中的位置。
[0067]这里所述成像参数包括光学器件的焦距、光轴方向等等。通过该调节，可以使得所述用户相关信息被合适地投射在用户的眼底，例如通过调节所述光学器件的焦距使得所述用户相关信息清晰地在用户的眼底成像。或者在下面提到的，需要进行立体显示时，除了在生成所述用户相关信息时直接生成带视差的左、右眼图像外，还可以与用户的两只眼睛对应的用户相关信息是相同的，但是通过具有一定偏差地将所述用户相关信息分别投射至两只眼睛也可以实现所述用户相关信息的立体显示效果，此时，例如可以调节所述光学器件的光轴参数。
[0068]由于用户观看所述用户相关信息时眼睛的视线方向可能会变化，需要在用户眼睛的视线方向不同时都能将所述用户相关信息较好的投射到用户的眼底，因此，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述投射步骤160还包括:
[0069]分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述用户相关信息向所述用户的眼底传递。
[0070]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，可能会需要通过曲面分光镜等曲面光学器件来实现所述上述步骤的功能，但是通过曲面光学器件后待显示的内容一般会发生变形，因此，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述投射步骤S160还包括:[0071]对所述用户相关信息进行与所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的所述用户相关信息。
[0072]例如:对投射的用户相关信息进行预处理，使得投射出的用户相关信息具有与所述变形相反的反变形，该反变形效果再经过上述的曲面光学器件后，与曲面光学器件的变形效果相抵消，从而用户眼底接收到的用户相关信息是需要呈现的效果。
[0073]在一种可能的实施方式中，投射到用户眼睛中的用户相关信息不需要与所述图像进行对齐，例如，当需要用户按一定顺序输入一组密码，如“1234”时，只需要将该组密码投射在用户的眼底被用户看到即可。但是，在一些情况下，例如，当所述用户相关信息为一在特定位置完成特定动作，例如图2b中所述的在特定位置画出特定轨迹时，需要将所述用户相关信息与所述图像进行对齐显示。因此，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述投射步骤160包括:
[0074]对齐调整步骤，将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
[0075]如图2a和2b所示，在本实施方式中，用户看到图2a所示的图像210，该图像例如为一手机设备的锁屏界面，并且根据该图像210获取了对应的用户相关信息220，所述投射步骤160将所述用户相关信息220与所述图像210对齐后(将所述用户相关信息呈现在所述图像上对应的位置)投射在用户的眼底，使得用户看到了如图2b所示的画面，其中，虚线所示的轨迹为投射在用户眼底的所述用户相关信息220。用户根据该用户相关信息在所述锁屏界面上进行相应的轨迹输入(得到图2c所示)之后，即对手机进行了解锁。
[0076]图3a和3b为另一个实施方式，用户首先看到图3a所示的图像310，该图像例如为一手机设备的锁屏界面，根据该图像310获取了对应的用户相关信息320，例如图3b所示的虚线框，其中圆形框中对应的数字键330为接下来要输入的数字。
[0077]为了实现上述的对齐功能，在一种可能的实施方式中，所述方法还包括:
[0078]位置检测步骤，检测所述用户的注视点相对于所述用户的位置；
[0079]所述对齐调整步骤，根据所述用户注视点相对于所述用户的所述位置将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
[0080]这里，由于用户此时正在看所述图像，例如用户的手机锁屏界面，因此，用户的注视点对应的位置即为所述图像所在的位置。
[0081]本实施方式中，检测所述用户注视点位置的方式有多种，例如包括以下的一种或多种:
[0082]i)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，得到眼睛视线的注视点位置，该技术为已有技术，本实施方式中不再赘述。
[0083]i i )分别检测两眼的光轴方向，再根据所述两眼光轴方向得到用户两眼视线方向，通过所述两眼视线方向的交点得到眼睛视线的注视点位置，该技术也为已有技术，此处不再赘述。
[0084]iii)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以及眼睛的光学参数，得到所述眼睛视线的注视点位置，本发明实施例会在下面给出该方法的详细过程，此处不再赘述。[0085]当然，本领域的技术人员可以知道，除了上述几种形式的注视点检测方法外，其它可以用于检测用户眼睛注视点的方法也可以用于本发明实施例的方法中。
[0086]其中，通过第iii)种方法检测用户当前的注视点位置的步骤包括:
[0087]眼底图像采集步骤，采集一所述用户眼底的图像；
[0088]可调成像步骤，进行所述眼底图像采集位置与所述用户眼睛之间光路的至少一成像参数的调节直至采集到一最清晰的图像；
[0089]图像处理步骤，对采集到的所述眼底的图像进行分析，得到与所述最清晰的图像对应的所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路的所述成像参数以及所述眼睛的至少一光学参数，并计算所述用户当前的注视点相对于所述用户的位置。
[0090]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，从而计算得到视线当前的对焦点位置，为进一步基于该精确的对焦点的位置对观察者的观察行为进行检测提供基础。
[0091]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，例如下面提到的光斑图案。
[0092]在可调成像步骤中，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。该调节可为连续实时的。
[0093]在本发明实施例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。
[0094]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。或者，所述透镜组中的一片或多片透镜为上面所述的焦距可调透镜。
[0095]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。
[0096]此外，在本发明实施例的方法中，所述图像处理步骤进一步包括:
[0097]对在眼底图像采集步骤中采集到的图像进行分析，找到最清晰的图像；
[0098]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。
[0099]所述可调成像步骤中的调整使得能够采集到最清晰的图像，但是需要通过所述图像处理步骤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。
[0100]在本发明实施例的方法中，所述图像处理步骤中还可包括:
[0101]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4a所示为一个光斑图案P的示例图，该图案可以由光斑图案生成器形成，例如毛玻璃；图仙所示为在有光斑图案P投射时采集到的眼底的图像。
[0102]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:可滤除投射的光斑中眼睛不可见光之外的光。
[0103]相应地，本发明实施的方法还可包括步骤:
[0104]根据上述步骤分析得到的结果，控制投射光斑亮度。该分析结果例如包括所述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。
[0105]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，例如观察者持续注视一点时可以周期性停止投射；观察者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。
[0106]此外，还可以根据环境光来控制投射光斑亮度。
[0107]优选地，在本发明实施例的方法中，所述图像处理步骤还包括:
[0108]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，可以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。
[0109]所述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。根据所述眼睛的光轴方向可以得到用户眼睛视线的注视方向。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，并且通过眼底的特征来确定眼睛光轴方向精确度更高。
[0110]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:
[0111]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。
[0112]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(通过图像校准获得)的位置来确定眼睛光轴方向确定观察者视线方向。
[0113]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。
[0114]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。
[0115]在本发明实施例的方法中，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。
[0116]在得到眼睛当前的光学参数之后，就可以结合计算得到的眼睛对焦点到眼睛的距离(具体过程将结合装置部分详述)，得到眼睛注视点的位置。[0117]为了让用户看到的用户相关信息具有立体显示效果、更加真实，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，可以在所述投射步骤160中，将所述用户相关信息立体地向所述用户的眼底投射。
[0118]如上面所述的，在一种可能的实施方式中，该立体的显示可以是将相同的信息，通过投射步骤投射位置的调整，使得用户两只眼睛看到的具有视差的信息，形成立体显示效果。
[0119]在另一种可能的实施方式中，所述用户相关信息包括分别与所述用户的两眼对应的立体信息，所述投射步骤中，分别向所述用户的两眼投射对应的用户相关信息。即:所述用户相关信息包括与用户左眼对应的左眼信息以及与用户右眼对应的右眼信息，投射时将所述左眼信息投射至用户左眼，将右眼信息投射至用户右眼，使得用户看到的用户相关信息具有适合的立体显示效果，带来更好的用户体验。此外，在对用户输入的用户相关信息中含有三维空间信息时，通过上述的立体投射，使得用户可以看到所述三维空间信息。例如:当需要用户在三维空间中特定的位置做特定的手势才能正确输入所述用户相关信息时，通过本发明实施例的上述方法使得用户看到立体的用户相关信息，获知所述特定的位置和特定的手势，进而使得用户可以在所述特定位置做所述用户相关信息提示的手势，此时其它人即使看到用户进行的手势动作，但是由于无法获知所述空间信息，使得所述用户相关信息的保密效果更好。
[0120]如图5所示，本发明实施例还提供了一种用户信息提取装置500，包括:
[0121]一图像获取模块510，用于获取一包含至少一数字水印的图像；
[0122]一信息获取模块520，用于获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息；
[0123]一投射模块530，用于将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
[0124]本发明实施例从一图像的数字水印中获取与用户相关的用户相关信息并投射到用户的眼底，使得用户不需要特地记忆就可以在需要使用的场合下保密地获取对应的用户相关信息，方便了用户的使用，提高了用户体验。
[0125]为了让用户更加自然、方便地获取所述用户相关信息，本发明实施例的装置优选地为一用于用户眼睛附近的可穿戴设备，例如一智能眼镜。在用户视线的注视点落在所述图像上时，通过所述图像获取模块510自动获取所述图像，并在获得所述用户相关信息后将所述信息投射至用户眼底。
[0126]下面本发明实施例通过以下的实施方式对上述装置的各模块进行进一步的描述:
[0127]在本发明实施例的实施方式中，所述图像获取模块510的形式可以有多种，例如:
[0128]如图6a所示，所述图像获取模块510包括一拍摄子模块511，用于拍摄所述图像。
[0129]其中所述拍摄子模块511，例如可以为一智能眼镜的摄像头，用于对用户看到的图像进行拍摄。
[0130]如图6b所示，在本发明实施例的另一个实施方式中，所述图像获取模块510包括:
[0131]一第一通信子模块512，用于接收所述图像。
[0132]在本实施方式中，可以通过其它设备获取所述图像，再发送本发明实施例的装置；或者通过与一显示该图像的设备之间的交互来获取所述图像(即所述设备将显示的图像信息传送给本发明实施例的装置)。
[0133]在本发明实施例中，所述信息获取模块520的形式也可以有多种，例如:
[0134]如图6a所示，所述信息获取模块520包括:一信息提取子模块521，用于从所述图像中提取所述用户相关信息。
[0135]在本实施方式中，所示信息提取子模块512例如可以通过个人私钥及公开或私有的水印提取方法来分析所述图像中的数字水印，提取所述用户相关信息。
[0136]如图6b所示，在本发明实施例的另一个实施方式中，所述信息获取模块520包括:一第二通信子模块522,用于:
[0137]将所述图像向外部发送；从外部接收所述图像中的所述用户相关信息。
[0138]在本实施方式中，可以将所述图像向外部发送，例如发送至云端服务器和/或一第三方权威机构，通过所述云端服务器或所述第三方权威机构来提取所述图像的数字水印中的所述用户相关信息后，再回发给本发明实施例的所述第二通信子模块522。
[0139]这里，所述第一通信子模块512与所述第二通信子模块522的功能有可能由同一通信模块实现。
[0140]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像与一设备显示的一图形用户界面对应。所述图形用户界面包括一所述用户相关信息的输入接口。具体参见上述方法实施例中对应的描述，这里不再赘述。
[0141]在本发明实施例中，所述用户相关信息包括一与所述图像对应的用户鉴权信息。具体参见上述方法实施例中对应的描述，这里不再赘述。
[0142]在本发明实施例中，所述装置500在使用时，可以进行用户的身份确认。例如，当用户使用能实现本发明实施例装置的功能的智能眼镜时，首先智能眼镜对用户进行认证，使得智能眼镜知道用户的身份，在之后通过所述信息提取模块520提取所述用户相关信息时，只获取与用户对应的用户相关信息。即，用户只需要对自己的智能眼镜进行一次用户认证后，就可以通过所述智能眼镜对自己的或公用的各设备进行用户相关信息的获取。
[0143]如图6a所示，在本实施方式中，所述投射模块530包括:
[0144]一信息投射子模块531，用于投射所述用户相关信息；
[0145]一参数调整子模块532，用于调整所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一投射成像参数，直至所述用户相关信息在所述用户的眼底清晰成像。
[0146]在一种实施方式中，所述参数调整子模块532包括:
[0147]至少一可调透镜器件，其自身焦距可调和/或在所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路上的位置可调。
[0148]如图6b所不,在一种实施方式中，所述投射模块530包括:
[0149]一曲面分光器件533，用于分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述用户相关信息向所述用户的眼底传递。
[0150]在一种实施方式中，所述投射模块530包括:
[0151]一反变形处理子模块534，用于对所述用户相关信息进行与所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的所述用户相关信息。
[0152]在一种实施方式中，所述投射模块530包括:[0153]一对齐调整子模块535，用于将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
[0154]在一种实施方式中，所述装置还包括:
[0155]一位置检测模块540，用于检测所述用户的注视点相对于所述用户的位置；
[0156]所述对齐调整子模块535，用于根据所述用户注视点相对于所述用户的所述位置将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
[0157]上述投射模块的各子模块的功能参见上面方法实施例中对应步骤的描述，并且在下面图7a-7d，图8和图9中所示的实施例中也会给出实例。
[0158]本发明实施例中，所述位置检测模块540可以有多种实现方式，例如方法实施例的种所述方法对应的装置。本发明实施例通过图7a-图7d、图8以及图9对应的实施方式来进一步说明第iii)种方法对应的位置检测模块:
[0159]如图7a所示，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述位置检测模块700包括:
[0160]一眼底图像采集子模块710，用于采集一所述用户眼底的图像；
[0161]一可调成像子模块720，用于进行所述眼底图像采集位置与所述用户眼睛之间光路的至少一成像参数的调节直至采集到一最清晰的图像；
[0162]一图像处理子模块730，用于对采集到的所述眼底的图像进行分析，得到与所述最清晰的图像对应的所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路的所述成像参数以及所述眼睛的至少一光学参数，并计算所述用户当前的注视点相对于所述用户的位置。
[0163]本位置检测模块700通过对眼睛眼底的图像进行分析处理，得到所述眼底图像采集子模块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注视点位置。
[0164]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。这里的眼睛可以为人眼，也可以为其它动物的眼睛。
[0165]如图7b所示，本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述眼底图像采集子模块710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，所述眼底图像采集子模块710还可以直接使用感光成像器件，如CXD或CMOS等器件。
[0166]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述可调成像子模块720包括:可调透镜器件721，位于眼睛与所述眼底图像采集子模块710之间的光路上，自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。通过该可调透镜器件721，使得从眼睛到所述眼底图像采集子模块710之间的系统等效焦距可调，通过可调透镜器件721的调节，使得所述眼底图像采集子模块710在可调透镜器件721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，所述可调透镜器件721在检测过程中连续实时的调节。
[0167]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述可调透镜器件721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。[0168]在本发明实施例的另一种可能的实施方式中，所述可调透镜器件721包括:多片透镜构成的透镜组，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。所述透镜组中也可以包括自身焦距等成像参数可调的透镜。
[0169]除了上述两种通过调节可调透镜器件721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器件721在光路上的位置来改变系统的光路参数。
[0170]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，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，所述可调成像子模块720还包括:分光单元722，用于形成眼睛和观察对象之间、以及眼睛和眼底图像采集子模块710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视觉体验。
[0171]优选地，在本实施方式中，所述分光单元包括: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，传递眼睛到眼底图像采集子模块的光。
[0172]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。
[0173]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述系统的图像处理子模块730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。
[0174]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像处理子模块730包括:
[0175]图像分析单元731，用于对所述眼底图像采集子模块得到的图像进行分析，找到最清晰的图像；
[0176]参数计算单元732，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。
[0177]在本实施方式中，通过可调成像子模块720使得所述眼底图像采集子模块710可以得到最清晰的图像，但是需要通过所述图像分析单元731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。
[0178]在本发明实施例的一种可能的实施方式中，优选地，所述系统还包括:投射子模块740，用于向眼底投射光斑。在一个可能的实施方式中，可以通过微型投影仪来视线该投射子模块的功能。
[0179]这里投射的光斑可以没有特定图案仅用于照亮眼底。
[0180]在在本发明实施例优选的一种实施方式中，所述投射的光斑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4a所示为一个光斑图案P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413所示为在有光斑图案P投射时拍摄到的眼底的图像。
[0181]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。
[0182]此时，为了减小其它光谱的干扰:
[0183]所述投射子模块的出射面可以设置有眼睛不可见光透射滤镜。
[0184]所述眼底图像采集子模块的入射面设置有眼睛不可见光透射滤镜。
[0185]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像处理子模块730还包括:
[0186]投射控制单元734，用于根据图像分析单元731得到的结果，控制所述投射子模块740的投射光斑亮度。
[0187]例如所述投射控制单元734可以根据眼底图像采集子模块710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。
[0188]这里，控制所述投射子模块740的投射光斑亮度的一种特殊的情况为打开或关闭投射子模块740，例如用户持续注视一点时可以周期性关闭所述投射子模块740 ;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注视点到眼睛的距离。
[0189]此外，所述投射控制单元734还可以根据环境光来控制投射子模块740的投射光斑亮度。
[0190]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像处理子模块730还包括:图像校准单元733，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。
[0191]所述图像分析单元731将眼底图像采集子模块730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。
[0192]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述参数计算单元732包括:
[0193]眼睛光轴方向确定子单元7321，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。
[0194]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。根据眼睛光轴方向可以得到用户眼睛视线注视的方向。
[0195]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述眼睛光轴方向确定子单元7321包括:第一确定子单元，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。
[0196]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:
[0197]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；
[0198]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(通过图像校准单元获得)的位置来确定眼睛光轴方向确定用户视线方向。
[0199]在本发明实施例的另一种可能的实施方式中，所述眼睛光轴方向确定子单元7321包括:第二确定子单元，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。
[0200]优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像处理子模块730还包括:眼睛光轴方向校准单元735，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。
[0201]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。
[0202]下面再计算得到眼睛注视点到眼睛的距离，具体为:
[0203]图7c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7c可以得到公式⑴:
[0204]
【权利要求】
1.一种用户信息提取方法，其特征在于，包括: 图像获取步骤，获取一包含至少一数字水印的图像； 信息获取步骤，获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息； 投射步骤，将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户相关信息包括一与所述图像对应的用户鉴权信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像与一设备显示的一图形用户界面对应。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述图形用户界面包括一所述用户相关信息的输入接口。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像获取步骤包括: 通过拍摄的方式获取所述图像。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像获取步骤包括: 通过接收的方式获取所述图像。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息获取步骤包括: 从所述图像中提取所述用`户相关信息。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息获取步骤包括: 将所述图像向外部发送； 从外部接收所述图像中的所述用户相关信息。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述投射步骤包括: 信息投射步骤，投射所述用户相关信息； 参数调整步骤，调整投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一投射成像参数，直至所述用户相关信息在所述用户的眼底清晰成像。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述参数调整步骤包括: 调节所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一光学器件的至少一成像参数和/或在光路中的位置，直至所述用户相关信息在所述用户的眼底清晰成像。
11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述投射步骤还包括: 分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述用户相关信息向所述用户的眼底传递。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述投射步骤包括: 对所述用户相关信息进行与所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的所述用户相关信息。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述投射步骤还包括: 对齐调整步骤，将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于，所述方法还包括: 位置检测步骤，检测所述用户的注视点相对于所述用户的位置； 所述对齐调整步骤，根据所述用户注视点相对于所述用户的所述位置将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述位置检测步骤包括: 眼底图像采集步骤，采集所述用户眼底的一图像； 可调成像步骤，进行所述眼底图像采集位置与所述用户眼睛之间光路的至少一成像参数的调节直至采集到一最清晰的图像； 图像处理步骤，对采集到的所述眼底的图像进行分析，得到与所述最清晰的图像对应的所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路的所述成像参数以及所述眼睛的至少一光学参数，并计算所述用户当前的注视点相对于所述用户的位置。
16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述可调成像步骤包括: 调节所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路上的至少一光学器件的焦距和/或在所述光路上的位置直至采集到所述最清晰的图像。
17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述位置检测步骤还包括: 分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述用户眼底的图像传递到所述眼底图像采集位置。
18.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括:向所述眼底投射一光斑图案。
19.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述投射步骤包括: 将所述用户相关信息立体地向所述用户的眼底投射。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述用户相关信息包括分别与所述用户的两眼对应的立体信息，所述投射步骤中，分别向所述用户的两眼投射对应的用户相关信肩、O
21.一种用户信息嵌入方法，其特征在于，包括: 水印嵌入步骤，在一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含与至少一用户对应的至少一用户相关信息。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述用户相关信息包括一与所述图像对应的用户鉴权信息。
23.如权利要求21所述的方法，其特征在于，所述图像与一设备显示的一图形用户界面对应，所述数字水印中包含与所述图形用户界面对应的用户相关信息。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，所述图形用户界面包括一所述用户相关信息的输入接口。
25.如权利要求23所述的方法，其特征更在于，所述图形用户界面为所述设备的锁屏界面。
26.一种用户信息提取装置，其特征在于，包括: 一图像获取模块，用于获取一包含至少一数字水印的图像； 一信息获取模块，用于获取所述图像中所述数字水印包含的与一用户对应的至少一用户相关信息； 一投射模块，用于将所述用户相关信息向所述用户的眼底投射。
27.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述图像与一设备显示的一图形用户界面对应。
28.如权利要求27所述的装置，其特征在于，所述图形用户界面包括一所述用户相关信息的输入接口。
29.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述图像获取模块包括: 一拍摄子模块，用于拍摄所述图像。
30.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述图像获取模块包括: 一第一通信子模块，用于接收所述图像。
31.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述信息获取模块包括: 一信息提取子模块，用于从所述图像中提取所述用户相关信息。
32.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述信息获取模块包括:一第二通信子模块，用于: 将所述图像向外部发送； 从外部接收所述图像中的所述用户相关信息。
33.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述投射模块包括: 一信息投射子模块，用于投射所述用户相关信息； 一参数调整子模块，用于调整所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一投射成像参数，直至所述用户相关信息在所述用户的眼底清晰成像。
34.如权利要求33所述的装置，其特征在于，所述参数调整子模块包括: 至少一可调透镜器件，其自身焦距可调和/或在所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路上的位置可调。
35.如权利要求33所述的装置，其特征在于，所述投射模块还包括: 一曲面分光器件，用于分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述用户相关信息向所述用户的眼底传递。
36.如权利要求35所述的装置，其特征在于，所述投射模块还包括: 一反变形处理子模块，用于对所述用户相关信息进行与所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的所述用户相关信息。
37.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述投射模块还包括: 一对齐调整子模块，用于将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
38.如权利要求37所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 一位置检测模块，用于检测所述用户的注视点相对于所述用户的位置； 所述对齐调整子模块，用于根据所述用户注视点相对于所述用户的所述位置将所述投射的用户相关信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
39.如权利要求38所述的装置，其特征在于，所述位置检测模块包括: 一眼底图像采集子模块，用于采集一所述用户眼底的图像； 一可调成像子模块，用于进行所述眼底图像采集位置与所述用户眼睛之间光路的至少一成像参数的调节直至采集到一最清晰的图像； 一图像处理子模块，用于对采集到的所述眼底的图像进行分析，得到与所述最清晰的图像对应的所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路的所述成像参数以及所述眼睛的至少一光学参数，并计算所述用户当前的注视点相对于所述用户的位置。
40.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述可调成像子模块包括: 一可调透镜器件，其自身焦距可调和/或所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路上的位置可调。
41.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述可调成像子模块包括: 一曲面分光器件，用于分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述用户眼底的图像传递到所述眼底图像采集位置。
42.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述位置检测模块还包括: 一投射子模块，用于向所述眼底投射一光斑图案。
43.如权利要求39所述的装置，其特征在于，所述位置检测模块的功能与所述投射模块的功能由同一设备实现。
44.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述投射模块用于: 将所述用户相关信息立体地向所述用户的眼底投射。
45.如权利要求44所述的装置，其特征在于， 所述用户相关信息包括分别与所述用户的两眼对应的立体信息； 所述投射模块，用于分别向所述用户的两眼投射对应的用户相关信息。
46.如权利要求26所述的装置，其特征在于，所述装置为一眼镜。
47.一种用户信息嵌入装置，其特征在于，包括: 一水印嵌入模块，用于在一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含与至少一用户对应的至少一用户相关信息。
48.如权利要求47所述的装置，其特征在于，所述装置还包括: 一显示模块，用于显示一图形用户界面，所述图像与所述图形用户界面对应； 所述数字水印中包含与所述图形用户界面对应的所述用户相关信息。
49.如权利要求48所述的装置，其特征在于，所述图形用户界面包括一所述用户相关信息的输入接口。
50.如权利要求47所述的装置，其特征在于，所述装置为一电子设备终端。
【文档编号】G06T1/00GK103678971SQ201310572121
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年11月15日 优先权日:2013年11月15日
【发明者】杜琳 申请人:北京智谷睿拓技术服务有限公司