背景
眼睛注视跟踪技术已被用于多个不同的领域，包括用于协助残疾人与计算机交互的人机接口。例如，眼睛注视跟踪器可被用作个人计算机的鼠标仿真器，帮助残疾人在显示屏上移动光标以控制他们的环境并与他们的眼睛进行消息通信。注视跟踪也被用于工业控制、航空、和急诊室情形，其中除了计算机的操作之外，还需要双手来执行任务。
眼睛注视跟踪系统已使用位于可穿戴头饰框架上的相机来测量眼睛的移动/位置。通过对眼睛移动的此类监测，相机可帮助确定穿戴者眼睛的注视点。由于相机装备的成本和复杂性、相机的高功率要求、以及安装在头饰上的相机的体积或突出性，使用相机来监测眼睛的移动和位置可能是有问题的。
概述
本文描述了注视跟踪技术和机制。在一个或多个实施例中，一种用于眼睛注视跟踪的装置包括具有多个电容传感器的电容传感器阵列，该电容传感器阵列被配置为至少基于所述多个电容传感器对用户的眼睛的一部分(例如，眼睛角膜的隆起，眼睑)的邻近度来检测眼睛移动。该装置进一步包括框架，该框架被配置为穿戴在用户的头部上并被配置以支撑位于(一只或两只)眼睛前方的电容传感器阵列。该装置进一步包括至少一个控制电路或模拟前端电路，该至少一个控制电路或模拟前端电路被配置为从电容传感器阵列的至少一个电容传感器处接收信号，该控制电路位于框架上或框架内。该装置进一步包括位于框架上并且电连接到控制电路的体电极，该体电极被配置为建立与用户的身体的电连接。该装置进一步包括将体电极连接到控制电路的导线。
在另一实施例中，用于眼睛注视跟踪的装置包括至少一个处理器和至少一个包括用于一个或多个程序的计算机程序代码的存储器。所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少执行以下：(1)从位于用户的眼睛的前方的电容传感器阵列接收信号；(2)根据接收到的信号确定多个测得电容；以及(3)至少基于多个测得电容来查明用户的眼睛的眼睛注视方向。
在另一实施例中，提供了一种用于标识眼睛注视方向的方法。该方法包括使用处理器接收来自位于用户的右眼和左眼前方的头饰装置的框架上支撑的电容传感器的信号。该方法进一步包括根据接收到的针对右眼和左眼两者的信号来确定测得电容。该方法进一步包括至少基于测得电容来查明眼睛注视方向。
提供本概述以便以简化的形式介绍以下在详细描述中进一步描述的一些概念。本概述并非旨在标识出要求保护的主题的关键特征或必要特征，亦非旨在用作辅助确定要求保护的主题的范围。
附图说明
为更完全地理解本公开，参考以下详细描述和附图，在附图中，相同的参考标号可被用来标识附图中相同的元素。
图1a和1b描绘了根据一个示例的位于传感器元件前方的眼睛的侧视图。
图2描绘了支撑多个传感器的框架的示例。
图3描绘了包括连接的电容传感器、控制电路、和体电极的计算环境的框图的示例。
图4描绘了支撑多个传感器的框架的附加示例。
图5a和5b描绘了电容传感器布置的示例。
图6是根据一个示例的使用电容传感器确定眼睛注视的计算机实现的方法的流程图。
图7是根据用于所公开的方法和系统或其一个或多个组件或方面的实现的一个示例的计算环境的框图。
尽管所公开的系统和方法代表了具有各种形式的实施例，但在附图中示出了(并在下文描述了)各具体实施例，其中要理解，本公开旨在是说明性的，而不旨在将权利要求范围限于本文所描述和说明的各具体实施例。
详细描述
本文公开了用于跟踪关于用户的取向的眼睛注视方向的装置、系统和方法。与固定在空间中的眼睛注视跟踪系统(例如，以朝被监测的人的方向为导向被固定到墙上或被固定在计算机中)不同，本文公开的眼睛注视跟踪方法学根据用户的头部参考框架。例如，如果用户转动他或她的头部，则用户的眼睛注视方向不一定改变(例如，用户可保持直视前方，只是根据不同的参考框架)。换言之，用户的眼睛注视方向由附连到与用户一起移动的用户的头部的装置来监测。此类眼睛注视跟踪装置、系统或方法具有若干潜在的终端使用或应用，包括需要根据用户的参考框架跟踪眼睛注视的任何应用。这可能包括虚拟现实或增强现实的系统和设备。个人游戏系统和设备也可能适用于终端使用。
可使用位于头戴式设备或系统(例如，可穿戴眼镜)中的用户的眼睛前面的电容传感器来实现根据用户参考框架的眼睛注视跟踪。电容传感器可包括形成电容器的一个或多个电极。此类电容传感器系统可以提供使用相机来监测眼睛移动的不昂贵、可靠和不显眼的替换方案。与一些相机不同，电容传感器可能能够在黑暗中跟踪眼睛移动。附加地，电容传感器可能比相机装备便宜(因为电容传感器布置可能不包括光学组件)。此外，来自电容传感器的信号处理可能比来自相机的信号处理更容易和/或更快速(即，更低等待时间)。与相机装备相比，这可允许经降低的功耗(例如，功率减少100倍)，并因此允许较小的电源被附加于头饰。相机及其较大的电池需求也增加了头饰的体积或突出性。
使用电容传感器的眼睛注视跟踪至少基于眼睛的特定形状。具体而言，眼睛的角膜从眼窝或眼睛的球形形状处凸起或延伸。可至少基于角膜中的凸起与位于眼睛前方的电容传感器的邻近度来确定用户注视的方向。因此，使用电容传感器的此类眼睛跟踪系统可至少基于所有潜在用户的普遍方面或用户的眼睛形状的个体方面被配置给每个个体用户。换言之，在某些示例中，电容传感器眼睛跟踪设备或系统可被实现为在最小配置或初始设置的情况下对操作者友好。在其他示例中，电容传感器眼睛跟踪设备或系统可被实现为通过初始配置来专门配置给个体用户，其中系统标识特定用户的眼睛和注视方向的特征。
电容传感器注视跟踪装置和系统
图1a和1b描绘了位于传感器元件前方的眼睛的侧视图。如所描绘的，眼睛100包括位于眼睛100前部的覆盖虹膜、瞳孔和前房的角膜102。角膜102与巩膜104或眼白相接。附加地，角膜102从巩膜104的球形形状处凸起或延伸。由于在角膜102处的眼睛的非球面性，可使用电容传感器通过跟踪角膜102来确定眼睛移动或注视跟踪。
如在图1a和1b中所描绘的，电容传感器106的网格或阵列被定位，(例如，在由框架支撑的透镜上)，在眼睛100前面。由于眼睛100的角膜102中的凸起，角膜102可能最靠近于传感器106的阵列中的一个或多个电容传感器。阵列中各种传感器处的测得电容可被绘制在曲线108上(为了简单起见，在本文中以二维描绘)。在曲线108中，曲线108的垂直轴表示跨电容传感器106阵列的垂直位置，而水平轴表示在与垂直轴上的位置相对应的传感器处测得的电容。如此，眼睛注视的方向与最大测得电容相关(例如，在毫微微法拉量级或皮可法拉分数的量级上)。例如，在图1a中，眼睛100直线地向前注视，平行于地面(被定义为0°角度)，并且测得电容曲线108在位于此视角的传感器元件处具有峰值或最高的测量。如图1b所描绘的，当眼睛以15°角向上注视时，测得电容曲线110也会移动。现在角膜102更靠近位于传感器106的网格内更高处的传感器元件。
在某些示例中，可将隐形透镜放置在眼睛100的角膜102上以帮助监测眼睛注视移动。隐形透镜可以由可被电容传感器阵列106检测到的导电材料制成或嵌入有可被电容传感器阵列106检测到的导电材料。在某些示例中，隐形透镜内的导电材料被定位在角膜的包围内。在替换示例中，隐形透镜内的导电材料被定位成围绕角膜的包围。
眼睛的眼睑移动可能影响对眼睛注视方向的确定。例如，当眼睑闭合时，眼睑覆盖角膜102并且变得更靠近于电容传感器106。沿着传感器106的阵列的各种位置可检测到测得电容的增加。因此，在某些示例中，至少基于测得电容的变化或测得电容的总体轮廓，标识用户的眼睛是睁开还是闭合是有可能的。在某些处理应用中，眼睛的眨眼可能被识别，但被处理器有目的地拒绝为实际眼睛注视方向的假读数。在其他处理应用中，如果用户的眼睑闭合达延长的时间段，则处理器可确认眼睛不是正在眨眼而是被闭合了。这在对于标识一个人是警醒的还是有睡着的危险是重要的各种场景下可能是有益的。例如，监测眼睛注视和眼睑移动(例如，长时间段闭合眼睑)对交通工具(例如卡车、汽车、火车、飞机)的操作者而言可能是有用的。
电容传感器可被放置在透明、半透明、或不透明的基板之上或之内，该基板由被配置成穿戴在用户的头部上的框架或头饰支撑。框架可以是支撑右眼和左眼透镜的眼镜框架。替换地，框架可支撑位于一只或两只眼睛前方的单个透镜或查看区域。在又一示例中，框架可支撑位于用户的一只或两只眼睛前方的多个查看区域。
图2描绘了具有支撑电容传感器204、206的框架202的装置200的非限制性示例。框架202包括分别具有用于右眼和左眼的两个查看区域210、212的框架前部208。框架202还包括被配置成定位在用户的鼻子之上的桥接件214。桥接件214可包括鼻搁或垫216，该鼻搁或垫216被配置成支撑用户鼻子上的框架的重量。框架202可包括被配置成从框架前部208延伸并且搁在用户的耳朵上的至少一个端部件218、220。端部件218、220可包括在用户的耳朵之上和/或之后延伸以帮助将框架202保持在原处的镜腿222、224。
至少一个电容传感器204被定位在右眼210的查看区域内。替换地，至少一个电容传感器206被定位在左眼212的查看区域内。如在图2中所描绘的，电容传感器204中的至少一个与控制电路或模拟前端电路226进行通信。控制电路226可被固定在装置200的框架202之上或之内。如所描绘的，控制电路226被定位在框架202的端部件218之上或之内。(替换地，控制电路可被定位在框架前部或框架桥接件之上或之内。)
控制电路226被配置为向电容传感器204提供功率并且从电容传感器204接收信号。这可通过控制电路226和传感器204之间的一个或多个连接或总线228、230来实现。例如，连接或总线可被提供以将电容传感器连接到控制电路内的放大器电路。替换地，连接或总线可被提供以将电容传感器连接到控制电路内的电压源。
控制电路226可被配置成将测得电容读数提供给计算设备以用于进一步分析。例如，控制电路226可与模数转换器(adc)、固件和/或与计算设备相关联的处理器和存储器进行通信。adc、固件、处理器、和存储器可被定位在装置的框架之上或之内。替换地，adc、固件、处理器和/或存储器可被远程地或外部地连接到控制电路。远程连接包括有线和/或无线连接。有线连接可符合诸如内部集成(i2c)协议、串行外围接口(spi)、通用串行总线(usb)、或ieee-1394之类的标准。无线连接可符合诸如蓝牙、ieee802.11(无线lan)、超宽带(uwb)无线电链路、或红外数据协会(irda)链路的标准。
如在图2中所描绘的，装置200还包括被定位在框架202之上或之内的体电极232。体电极232可被电连接到控制电路226。体电极232可以是可在用户和框架之间提供良好传导的任何导电材料，诸如铜、银或铝。导线234可被提供在装置200的框架202之上或之内，其中导线234将体电极232连接到控制电路226。在某些示例中，导线也可将控制电路226与电容传感器204连接。导线234可由与体电极232相似或不同的导电材料(例如，铜、银或铝线)制成。在某些示例中，如在图2中所描绘的，导线234连接在控制电路226中的接地节点236处。通过此类布置，体电极232可被配置成建立与用户的身体(例如，头部)的电连接。电连接通过身体提供在装置200和大地之间的接地连接。如此，体电极232可帮助增加电容测量动态范围，减小由于装置200相对于用户身体的移动而导致的变化，并且减少不被期望的电容噪声。由于测得电容的变化在毫微微法拉量级或皮可法拉分数的量级上，噪声的任何减少都可提高通过电容传感器来跟踪眼睛注视的能力。
体电极232可被定位在框架202上的提供与用户身体的接触点的位置处。体电极232在框架上的位置可被优化，使得体电极232向用户提供高接触传导和/或低接触电阻。例如，如在图2中所描绘的，体电极232被定位在框架202的镜腿224上，其中电连接在用户耳后的位置处被形成。替换地，体电极232可被定位在框架202的桥接件214上(例如，在鼻搁或垫216处)。如上所述，体电极232在垫216之上或之内的位置可被优化以提供对用户鼻子的高接触传导和/或低接触电阻。
在某些示例中，相机240(例如，摄像机)可被定位在装置200的框架202上。相机240可以是被配置成捕捉穿戴该装置的用户前方的实时图像的参考框架相机。类似于控制电路226，相机240可以与和计算设备相关联的处理器或存储器通信。此类处理器或存储器可被定位在装置200的框架202之上或之内。替换地，处理器和/或存储器可被远程地或外部地连接到相机240。远程连接包括有线和/或无线连接，诸如上面讨论的那些关于控制电路的连接。
相机240可能有助于确定用户正在看哪个对象或位置。在一个示例中，电容传感器可检测到眼睛正向上和向右注视。同时，相机捕捉到包括用户注视方向的图像。基于用户注视以及所捕捉的图像内的对象，装置和经连接的处理器可帮助标识位于与用户注视方向相匹配的图像的右上角中的对象。例如，用户可以在杂货店购物，并且用户的眼睛可向上和向右移动以在购物通道内看到特价物品。基于此标识，眼睛注视检测可能导致与用户的交互，诸如通知用户关于对所标识的物品进行购买的兴趣。
图3描绘了与控制电路或模拟前端电路304、体电极306和计算环境308通信的电容传感器302的框图的示例。模拟前端电路304包括电压源310以经由连接线或总线312向电容传感器302提供功率。模拟前端电路304还包括放大器电路314以经由附加连接线或总线316从电容传感器接收信号。模拟前端电路304被配置为放大接收到的信号并且将经放大的信号提供给计算环境308以用于进一步分析。
如在图3中所描绘的，体电极306被电连接到模拟前端电路304。导线326在模拟前端电路304处连接体电极306。具体而言，导线326将模拟前端电路304中的接地节点328与体电极306连接。该布置提供两个接地节点(信号接地和身体接地)。信号接地被连接到模拟前端电路304，而身体接地被连接到人类身体。如本文所描述的，体电极306有助于使信号的电位和身体接地尽可能地接近。
如在图3中所描绘的，模拟前端电路304与模数转换器(adc)318通信。adc318可以是模拟前端电路304或计算环境308的一部分。adc318与固件320连接，该固件320进而与计算环境308连接。在某些示例中，固件320是计算环境308的一部分。计算环境308可包括一个或多个处理器322或存储器324以及其他组件。(关于计算环境的示例的进一步讨论将在下面结合图7的讨论来提供。)
计算环境308的一个或多个处理器322可被配置成通过被设计成确定眼睛注视方向的一个或多个算法或计算机程序代码来分析测得电容数据。在某些示例中，处理器322通过计算多个周期或测量的平均电容来确定测得电容。
在某些示例中，电容数据由传感器302测量并由处理器322在100毫秒(ms)或更少的时间内处理。换言之，可在100ms内确定眼睛注视的方向。在其他示例中，电容可在50ms、20ms、10ms或1ms或更少的时间内被测量并处理。这种响应时间方面的低延迟提供了一种与用户的潜在快速眼睛移动同步地跟踪和处理眼睛注视的能力。
计算机程序代码可已与处理器322一起设计以将电容传感器校准到装置框架的形状和/或用户的头部的形状。用户的眼睛、框架和框架的查看区域都不是二维的。用户的头部和眼睛的位置在用户之间是不一致的。框架可能会弯曲在用户的头部周围。附加到表面或嵌入在框架的查看区域内的电容传感器可贴合查看区域的曲线。至少基于用户的头部和装置的框架的形状来对传感器进行的校准可被提供以提高眼睛注视跟踪。
在一些示例中，计算机程序代码可以与处理器322一起设计以将装置校准到个体用户的眼睛。这可包括与用户进行多次初始测试，其中用户被引导以看向某些方向。可为用户确定基线眼睛注视电容测量。在其他示例中，计算机程序代码可被设计成为多个潜在用户校准装置。此校准可能包括与几个用户进行多次初始测试，以开发可被大多数用户使用而无需额外的设置或校准的校准表或基线电容测量。换言之，新用户可能能够以最小设置或无设置的方式穿戴上并开始使用头饰装置。
计算机程序代码还可以或替换地与处理器322一起设计以至少基于在用户头部上的装置的放置的改变来标识和调整眼睛注视方向计算。例如，头饰装置可能不一定停留在用户头部上的相同位置处。该装置可能沿鼻子的桥接件滑下，靠近或远离于眼睛的角膜移动，或者从一侧到另一侧稍微倾斜。该算法可被配置成基于此类改变来调整或重新校准其对眼睛注视方向的计算。
在其他示例中，计算机程序代码可以与处理器322一起设计以标识眼睛何时睁开或闭合(例如，眨眼或无限期闭合)。基于传感器处测得电容的变化或测得电容的总体轮廓，处理器可被配置成检测眼睛眨眼或眼睛闭合。在某些示例中，处理器和相关联的算法可被配置为忽略表示眼睛眨眼的数据。在其他处理应用中，算法可被编程以标识眼睛闭合超过了经定义的时间段。如前所述，这在对于标识一个人是警醒的还是有睡着的危险是重要的场景下可能是有益的。
图4描绘了具有支撑电容传感器404、406的框架402的装置400的附加的非限制性示例。参考图2讨论的类似元件也在图4中被描绘，而无需进一步讨论。框架402包括具有用于右眼和左眼两者的单个查看区域410的框架前部408。单个查看区域410可被配置为使得用户的外围视觉被包封在整个查看区域内。这样的单个查看区域对于增强现实或虚拟现实应用可能是有用的，其中用户完全沉浸在查看区域内是被期望的。
图5a和5b描绘了电容传感器布置的非限制性示例。电容传感器的类型和布置是可配置的。例如，传感器可由透明材料或未经检测的材料制成。例如，传感器可包括一组细线，其中每根线都具有足够小的宽度以在穿戴该装置时由于用户的视觉未被妨碍而使得该组导线未被检测到。透明电容传感器可被集成或被嵌入到装置的查看区域内，或者被应用到查看区域的表面。例如，可通过光学粘合剂将电容传感器附加到查看区域(例如，透镜)的表面，使得电容传感器驻留在用户的眼睛和透镜之间。在替换示例中，传感器可被定位在查看区域(例如，透镜)的相对表面上，使得透镜被定位在用户的眼睛和电容传感器之间。
在某些示例中，电容传感器可被定位在(例如，用于虚拟现实头饰或视频眼镜的)不透明查看框架的表面上或不透明查看框架的后面。
电容传感器可被配置为自电容传感器或互电容传感器。在某些示例中，电容传感器可由一个或多个导电材料片(例如，线)形成。一个片可包括沿着x轴始发的一组导体(例如，丝网)，并且第二片可包括沿着垂直于x轴的y轴始发的一组导体，并且被放置在始发于x轴的导体片之上。导体可由选自由以下各项组成的群组的材料制成：金属薄膜，导电聚合物(例如聚乙炔、聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩及其共聚物)，氧化铟锡(ito)，碳纳米管，石墨烯，银纳米线，氧化锌(例如，氧化镓锌、氧化铝锌、氧化铟锌)及其组合。
电容传感器布置500的非限制性示例在图5a中被描绘为菱形图案。布置500包括沿着x轴502始发的一组导体。布置500还包括沿着y轴506始发的一组导体，其以垂直角度与来自x轴的导体相交。深色菱形在水平方向上连接形成行，而浅色菱形则在垂直方向上连接形成列，其中菱形的整个内部都是导电的。
替换布置也是可能的。例如，在x轴处始发的一组线可以与y轴平行，而在y轴处始发的一组线可以与x轴平行，其中在各节点之间形成正方形图案。在一些示例中，始发于x轴和y轴的各组导体在各线之间的间隔方面可能不是均匀的。例如，导体可在查看区域的外围的位置处间隔得更远。
在其他示例中，电容传感器可能被布置在各部分或各节点中。每个节点可以是与位于眼睛前方的查看区域内的每个附加节点分开的导电材料(例如，丝网)的一部分。节点的数量是可变的。在某些示例中，至少一个节点位于每只眼睛的前方。在其他示例中，每只眼睛前方的节点的数量可以是至少2、3、4、5、6、7、8、9或10。在某些示例中，所提供的节点的数量是基于查看区域的大小(例如，以填充整个查看区域或其定义的部分)。
左眼前方每个节点的放置可与右眼前方每个节点的放置相协调。在某些示例中，左眼前方的节点的数量和位置与右眼前方的节点的数量和位置相同。替换地，左眼前方的节点的位置可以是右眼前方的节点的镜像。
在一些示例中，节点的数量被协调以为两只眼睛提供尽可能少的节点的数量。例如，如果一个节点被定位在左眼的左上方(如左眼所见)，则在右眼的相同位置中可能不需要对应的节点。假定两只眼睛都看向相同方向(例如，向上和向左)，则被定位在左眼前方的节点中的测得电容将增加。被类似地定位在右眼前方的节点将提供对眼睛注视方向的确认，但这不一定是必需的。因此，在某些示例中，被定位在一只眼睛前方的节点的数量与第二只眼睛前面的节点相协调以限制或避免任何冗余。尽管如此，在其他示例中，提供冗余和对眼睛注视方向的确认可能是被期望的，并且仍然是成本有效的。在此类示例中，可将更多数量的电容节点定位在每只眼睛的前方。
图5b描绘了节点或导体布置530的一个非限制性示例。九个节点/导体531-539被提供在眼睛前方的查看区域540内。节点/导体的大小是可变的。每个节点/导体的放置可以使得每个节点之间的间隔小于1mm。使用九个节点/导体，电容传感器可在九个可能的方向(例如，左上、上、右上、左、中、右、左下、下、右下)上跟踪眼睛注视。如上文所讨论的，每个节点/导体可以由诸如金属丝网材料的导电材料制成。在某些示例中，每个节点/导体是自电容传感器。每个节点/导体可具有1-20mm×1-20mm、10-20mm×10-20mm、1-10mm×1-10mm或1-5mm×1-5mm的高度和宽度尺寸。在一个示例中，节点的平均高度和宽度尺寸是10mm×10mm。
传感器在装置的查看区域内的布置或定位是可变的。在一个示例中，传感器阵列可被居中地定位在每只眼睛的前方。阵列可能具有经定义的宽度和高度，使得阵列可被定位在大量的查看区域内。例如，存在大量的唯一眼镜框架，以及在这些框架内的查看区域。因此，可被放置在每个不同框架(或至少大部分不同框架)中的具有标准化的传感器阵列可简化与该传感器阵列相关联的任何眼睛注视跟踪算法。换言之，具有对每个用户通用的传感器的固定区域可能有益于消除对该装置的不必要的校准过程和/或提供经改进的跟踪算法。在某些示例中，传感器阵列可具有20-40mm的标准化宽度和15-25mm的标准化高度。
在其他示例中，传感器阵列可被定制到查看区域。该阵列可覆盖整个查看区域或其选定部分。在一些示例中，传感器阵列可被定位在围绕每只眼睛的中心位置的轮廓布置中。
用于眼睛注视跟踪的示例性方法
图6描绘了用于确定眼睛注视方向的示例性方法600。该方法600是计算机实现的。例如，图3中描绘的计算环境308和/或另一电子设备的一个或多个计算机可被配置成实现该方法或其一部分。每一动作的实现可通过由处理器322(图3)和/或另一处理器或处理系统执行的相应计算机可读指令来引导。可以在方法600中包括更多、更少或替换的动作。
在动作s101，处理器从位于用户的眼睛的前方的头饰装置的框架上支撑的电容传感器处接收信号。信号已经从电容传感器传送到控制电路或模拟前端电路，其中放大器单元可放大该信号。经放大的信号可被发送到adc以将模拟信号转换成数字信号以用于进一步处理。信号可从控制电路无线地或有线地传送到处理器。
在动作s103，处理器确定每个从控制电路接收到的信号的电容。可针对整个电容传感器阵列来确定测得电容。
在动作s105，至少基于测得电容来确定眼睛注视方向。在某些示例中，眼睛注视方向可与最高测得电容相关，因为最高测得电容表示电容传感器最接近用户的眼睛的角膜的点。在其他示例中，插值函数可被用于以比在传感器元件之间的间距之间提供分辨率更精细的分辨率来估计眼睛注视方向。在一些示例中，至少基于右眼的测得电容与左眼的测得电容之间的比较或相关性来确定眼睛注视方向。在此类示例中，假定右眼和左眼正在看向相同的方向。
在动作s107，经确定的眼睛注视方向可能可选地与由相机捕捉的图像匹配。该相机是位于头饰装置的框架上并且背离用户的参考框架相机。
在动作s109，至少基于具有经确定的眼睛注视方向的匹配图像，可标识正在被用户查看的对象。
示例性计算环境
参考图7，示例性计算环境700可被用来实现上述方法和/或系统和/或设备的一个或多个方面或元件。计算环境700可由头饰装置200(图2)或头饰装置400(图4)其一个或多个元件使用、纳入其中、或与其对应。例如，计算环境700可被用来实现头饰装置的一个或多个元件。
计算环境700可以是被用来实现结合图6描述的动作中的一者或多者的通用计算机系统或基于图形或显示的子系统。计算环境700可与各种各样的计算设备之一相对应，这些计算设备包括但不限于个人计算机(pc)、服务器计算机、平板以及其它手持式计算设备、膝上型或移动计算机、诸如移动电话之类的通信设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络pc、小型计算机、大型计算机、或者音频或视频媒体播放器。在某些示例中，计算设备可以是可穿戴电子设备，其中该设备可被穿戴在或附连到人的身体或衣服上。可穿戴设备可被附连到人的衬衫或夹克上；被穿戴在人的手腕、脚踝、腰部或头部；或被穿戴在他们的眼睛或耳朵上。此类可穿戴设备可包括手表、心率监测器、活动跟踪器、或头戴式显示器。
计算环境700具有足够的计算能力和系统存储器来允许基本计算操作。在该示例中，计算环境700包括一个或多个处理单元710，其在本文中可被单独或一起称为处理器。计算环境700还可包括一个或多个图形处理单元(gpu)715。处理器710和/或gpu715可包括集成存储器和/或与系统存储器720通信。处理器710和/或gpu715可以是专用微处理器(诸如数字信号处理器(dsp)、超长指令字(vliw)处理器或其它微处理器)，或者可以是具有一个或多个处理核的通用中央处理单元(cpu)。计算环境700的处理器710、gpu715、系统存储器720和/或任何其它组件可被封装或以其它方式集成为片上系统(soc)、专用集成电路(asic)或其它集成电路或系统。
计算环境700还可包括其它组件，诸如例如通信接口730。还可提供一个或多个计算机输入设备740(例如，定点设备、键盘、音频输入设备、视频输入设备、触觉输入设备、或用于接收有线或无线数据传输的设备)。输入设备740可包括一个或多个触敏表面，诸如跟踪垫。还可提供各种输出设备750，包括触摸屏或(一个或多个)触敏显示器755。输出设备750可包括各种不同的音频输出设备、视频输出设备、和/或用于传送有线或无线数据传输的设备。
计算环境700还可包括用于存储信息(诸如计算机可读或计算机可执行指令、数据结构、程序模块或其它数据)的各种计算机可读介质。计算机可读介质可以是可通过存储设备760访问的任何可用介质，并且包括易失性和非易失性介质两者，而不管在可移动存储770和/或不可移动存储780中。
计算机可读介质可包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质可包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块、或其它数据等信息的任何方法或技术实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括，但不限于，ram、rom、eeprom、闪存或其它存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其它光盘存储、磁带盒、磁带、磁盘存储或其它磁性存储设备、或能用于存储所需信息且可以由计算环境700的处理单元访问的任何其它介质。
本文中描述的眼睛注视跟踪技术可用由计算环境700执行的计算机可执行指令(诸如程序模块)来实现。程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、或数据结构。本文描述的各技术还可以在其中任务由通过一个或多个通信网络链接的一个或多个远程处理设备执行或者在该一个或多个设备的云中执行的分布式计算环境中实现。在分布式计算环境中，程序模块可位于包括媒体存储设备的本地和远程计算机存储介质两者中。
这些技术可以部分地或整体地作为可以包括或不包括处理器的硬件逻辑电路或组件来实现。硬件逻辑组件可被配置为现场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、程序专用标准产品(assp)、片上系统(soc)、复杂可编程逻辑器件(cpld)和/或其它硬件逻辑电路。
本文所描述的技术可用各种其它通用或专用计算系统环境或配置来操作。适合与本文的技术一起使用的公知的计算系统、环境和/或配置的示例包括，但不限于，个人计算机、手持式或膝上型设备、移动电话或设备、多处理器系统、基于微处理器的系统、机顶盒、可编程消费电子产品、网络pc、小型机、大型计算机、包含上述系统或设备中的任一个的分布式计算机环境。
本文的技术可在诸如程序模块等由计算机执行的计算机可执行指令的通用上下文中描述。一般而言，程序模块包括执行特定任务或实现特定抽象数据类型的例程、程序、对象、组件、数据结构等。本文的技术也可以在任务由通过通信网络链接的远程处理设备执行的分布式计算环境中实现。在分布式计算环境中，程序模块可以位于包括存储器存储设备的本地和远程计算机存储介质两者中。
尽管已经参考具体示例描述了本发明权利要求范围，其中这些示例旨在仅仅是说明性的而非权利要求范围的限制，但本领域普通技术人员将明白，可以对所公开的实施例作出改变、添加和/或删除而不背离权利要求的精神和范围。
上述描述只是出于清楚理解的目的给出的，并且不应从中理解出不必要的限制，因为权利要求的范围内的修改对本领域普通技术人员而言是显而易见的。
权利要求支持部分
在第一实施例中，装置包括具有多个电容传感器的电容传感器阵列，所述电容传感器阵列被配置成至少基于所述多个电容传感器离用户的眼睛的一部分的邻近度来检测眼睛移动；框架，所述框架被配置为穿戴在所述用户的头部上并被配置成用于支撑位于所述眼睛前方的所述电容传感器阵列；被配置为从所述电容传感器阵列接收信号的至少一个控制电路，所述控制电路位于所述框架之上或所述框架之内；位于所述框架上并且被电连接到所述控制电路的体电极，所述体电极被配置成建立与所述用户的身体的电连接；以及将所述体电极连接到所述控制电路的导线。
在第二实施例中，参考所述第一实施例，其中所述框架包括框架前部和从所述框架前部延伸的至少一个端部件，所述端部件被配置成搁在所述用户的耳朵上，以及其中所述体电极被定位在所述端部件的镜腿上。
在第三实施例中，参考第一实施例或第二实施例，其中所述框架包括具有桥接件的框架前部，所述桥接件具有被配置为将所述框架支撑在所述用户的鼻子上的至少一个鼻垫，以及其中所述体电极被定位在所述鼻垫上。
在第四实施例中，参考实施例1-3中任一项，所述多个电容传感器包括至少一个自电容传感器。
在第五实施例中，参考实施例1-4中任一项，所述多个电容传感器包括至少一个互电容传感器。
在第六实施例中，参考实施例1-3中任一项，所述多个电容传感器包括自电容节点。
在第七实施例中，参考实施例1-6中任一项，所述多个电容传感器包括：氧化铟锡、碳纳米管、石墨烯、氧化锌、银纳米线或金属丝网。
在第八实施例中，参考实施例1-7中任一项，所述装置进一步包括位于所述框架上的相机，所述相机被配置成捕捉所述用户前方的实时图像。
在第九实施例中，参考实施例1-8中任一项，所述装置进一步包括被配置成被放置在所述用户的所述眼睛的角膜上的至少一个隐形透镜，其中所述隐形透镜包括被配置成用于帮助所述电容感测阵列检测眼睛移动的导电材料。
在第十实施例中，参考实施例1-9中任一项，所述装置与被配置成至少基于来自所述电容传感器阵列的所述信号来确定眼睛注视方向的计算设备无线地连接。
在第十一实施例中，参考实施例1-10中任一项，所述眼睛的所述部分是所述眼睛的角膜中的凸起。
在第十二实施例中，参考实施例1-11中任一项，所述装置进一步包括耦合到所述电容传感器阵列并耦合到所述体电极的电压源；以及耦合到所述电容传感器阵列并耦合到所述体电极的放大器，其中所述电容传感器阵列的每个电容传感器都被配置为响应于眼睛移动而改变电容，并且被配置为响应于电容的改变而向所述放大器提供信号。
在第十三实施例中，装置包括至少一个处理器；以及至少一个包括用于一个或多个程序的计算机程序代码的存储器；所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成与所述至少一个处理器一起使得所述装置至少执行以下：从位于用户的眼睛的前方的电容传感器阵列接收信号；根据接收到的信号确定多个测得电容；以及至少基于所述多个测得电容来查明所述用户的所述眼睛的眼睛注视方向。
在第十四实施例中，参考第十三实施例，所述眼睛注视方向在从所述电容传感器阵列接收所述信号的10毫秒内被确定。
在第十五实施例中，参考第十三实施例或第十四实施例，所述计算机程序代码被配置成至少基于穿戴在用户头部上并且支撑所述电容传感器阵列的框架的形状来校准来自所述电容传感器阵列的接收到的信号。
在第十六实施例中，参考实施例13-15中任一项，所述至少一个存储器和所述计算机程序指令被配置以使得所述装置进一步执行以下：在查明所述眼睛注视方向之前，用所述用户的所述眼睛校准所述电容传感器阵列。
在第十七实施例中，参考实施例13-16中任一项，查明所述眼睛注视方向包括将所述多个测得电容与校准表格进行比较，该校准表格将电容与眼睛注视的方向关联。
在第十八实施例中，参考实施例13-17中任一项，所述电容传感器阵列由被穿戴在用户的头部上的框架支撑；以及其中至少一个存储器和所述计算机程序指令被配置以使得所述装置进一步执行以下：标识所述用户的头部上的所述框架的移动；以及基于所述电容传感器阵列的位置变化来调整所述眼睛注视方向。
在第十九实施例中，参考实施例13-18中任一项，所述至少一个存储器和所述计算机程序指令被配置以使得所述装置进一步执行以下：标识所述用户的所述眼睛是闭合的还是睁开的。
在第二十实施例中，方法包括使用处理器接收来自位于用户的右眼和左眼前方的头饰装置的框架上支撑的电容传感器的信号；根据所述右眼和所述左眼的接收到的信号来确定测得电容；以及至少基于所述测得电容来查明眼睛注视方向。
在第二十一实施例中，参考第二十实施例，查明所述眼睛注视方向包括将所述右眼的所述测得电容与所述左眼的所述测得电容相关联。
在第二十二实施例中，参考第二十实施例或第二十一实施例，所述方法进一步包括：利用背对所述用户的附加于所述头饰装置的参考框架相机来捕捉图像；将经查明的眼睛注视方向与所述图像相匹配；以及标识正被所述用户查看的对象。