光学组件110能发射至少一入射光LI至眼球El。这些入射光LI落在眼球El上，并且能在虹膜Il上反射以形成至少一亮点G1，其中亮点Gl位于瞳孔Pl的附近。在本实施例中，入射一道入射光LI至眼球E1，从而亮点Gl的数量为一个。值得注意的是，入射光LI为不可见光(invisible light),例如是红外光(infrared light, IR)或是近红外光(nearinfrared light, NIR),而虹膜Il结构外层覆盖着角膜(Cornea)为一光滑曲面，因此每一方向入射光皆能在角膜上面与影像传感器的光路径上形成一反射亮点，因此LI入射光则可形成一个以上亮点G1。
[0060]具体而言，光学组件110可以包括至少一光源112以及至少一分光组件114，而光学组件I1藉由光源112以及分光组件114来提供至少一个入射光LI。在实务上，光源112可以是发光二极管(Light Emitting D1de, LED),而分光组件114可具有导光的功能，并具有多个光学微结构，其中光学微结构可为印刷图案、沟槽或凸肋，而沟槽例如是V型沟(V-cut)。当光源112所提供的光线入射至分光组件114时，而光线可被这些光学微结构反射、折射或散射，从而能从分光组件114的出光处出射。
[0061]影像传感器120用于撷取眼球影像。值得说明的是，影像传感器120所感测的波长范围涵盖入射光LI的波长范围。所撷取的眼球影像能显示出使用者的眼部，例如是眼白(未标示)、虹膜Il以及瞳孔Pl等。此外，所撷取的眼球影像中还包括所述亮点G1。具体而言，影像传感器120透过感光组件感应入射光LI，而感光组件可以是互补式金属氧化物半导体感测组件(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Sensor, CMOS sensor)或电荷I禹合组件(Charge-Coupled Device, CCD)。
[0062]运算单元130可以是数字信号处理器(Digital Signal Processor, DSP)或者是中央处理器(Central Processing Unit,CPU)。运算单元130分析影像传感器120所撷取的眼球影像的灰度值分布，并且透过眼球影像的灰度值分布而获得亮点Gl的分布位置，从而得以根据亮点Gl的分布位置而判断瞳孔Pl的位置。
[0063]图1D是本发明第一实施例提供的瞳孔侦测方法的流程示意图。请参阅图1B、图1C以及图1D0
[0064]执行步骤S101，使用者使用眼球侦测装置100时，例如是使用者配戴配置有眼球侦测装置100的承载框架150时，令光学组件110提供一道入射光LI至眼球El。入射光LI落在眼球El上，并且能在位于瞳孔Pl的附近，例如附近的虹膜Il区域，反射以形成一个売点Gl ο
[0065]值得注意的是，光源112的摆设位置或是光源112以及分光组件114的配置可以调整入射光LI入射于瞳孔Pl附近的虹膜Il区域。也就是说，亮点Gl的位置会随着入射光LI发射处的位置的改变而改变，亦即亮点Gl的位置对应于入射光LI发射处的位置。
[0066]接着，执行步骤S102，透过影像传感器120拍摄眼球El以撷取第一眼球影像。影像传感器120所拍摄的第一眼球影像会显示出使用者的眼部的影像以及所述亮点Gl的影像。而后，影像传感器120将所拍摄的第一眼球影像的数据传输至运算单元130。
[0067]接着，执行步骤S103，运算单元130分析第一眼球影像的灰度值，以获得亮点Gl的分布位置。以8位256色灰度值为例，灰度值由纯黑至灰最后到纯白的变化被量化为256个颜色，而灰度值的范围为O至255。值得说明的是，亮点Gl的灰度值大多接近或等于255，而瞳孔Pl的灰度值相对于亮点Gl的灰度值则较接近O。运算单元130透过第一眼球影像的灰度值分布，可以得知在所有像素中灰度值接近最大值的像素所分布的位置、形状以及范围大小后，且进一步推测出对应第一眼球影像中的亮点Gl位置的像素所分布的位置。
[0068]而后，执行步骤S104，运算单元130透过亮点Gl的分布位置据以判断瞳孔Pl的位置。详细而言，运算单元130先选取适当的临界灰度值(threshold gray scale value),而第一眼球影像中的瞳孔Pl的灰度值小于所述临界灰度值，而第一眼球影像中的多个亮点Gl的灰度值大于所述临界灰度值。
[0069]在确认亮点Gl的分布位置之后，运算单元130扫描亮点Gl分布位置的附近的检视区域Ml (如图1B所示)内的灰度值分布，并且判断在检视区域Ml内第一眼球影像的灰度值所小于临界灰度值的部份。其中，检视区域Ml可由亮点Gl的位置来定义例如是，检视区域Ml可以设定是稍微大于并且涵盖亮点Gl与瞳孔的分布位置的区域。值得说明的是，亮点Gl可位于检视区域Ml的边界或检视区域Ml里面。使用者可以依照所欲搜寻瞳孔Pl位置范围大小而透过运算单元130设定检视区域Ml的范围。本发明并不对检视区域Ml的范围大小加以限定。
[0070]当运算单元130判断出在检视区域Ml有一特定区域的灰度值小于临界灰度值之后，进一步判断所述特定区域的形状是否符合瞳孔Pl的形状以降低误判瞳孔Pi位置的机率。举例而言，运算单元130所判断出符合小于临界灰度值的特定区域有矩形以及圆形，则可判断圆形的特定区域较矩形的特定区域更符合瞳孔Pl的形状，也就是趋近于圆形。另夕卜，为了更加降低误判瞳孔Pl位置的机率，可以先建立第一眼球影像中的瞳孔Pl影像的面积值范围，而运算单元130可以判断特定区域的比例大小是否落入于所述瞳孔Pl影像的面积值范围之内，以更进一步地降低误判瞳孔Pl位置的机率。
[0071 ] 值得说明的是，透过上述瞳孔侦测方法，运算单元130可以仅分析第一眼球影像中的亮点Gl附近的检视区域Ml的灰度值分布，以缩小寻找瞳孔Pl的范围，从而能得以加速获得瞳孔Pl的位置。相较习知技术而言，运算单元130不需分析整张第一眼球影像的灰度值分布来寻找瞳孔Pl的位置。
[0072]图2A是本发明第二实施例的眼球侦测装置的侧视示意图，图2B是本发明第二实施例的眼球侦测装置的功能方块图。请参阅图2A以及图2B，第二实施例的眼球侦测装置200与第一实施例的眼球侦测装置100 二者结构相似，例如眼球侦测装置100与200同样都包括光学组件110以及影像传感器120。不过，眼球侦测装置100与200间仍存有差异。以下就针对眼球侦测装置200与眼球侦测装置100之间的差异来进行详细说明，而相同特征则不再赘述。
[0073]第二实施例的眼球侦测装置200包括光学组件210、影像传感器120以及运算单元130。光学组件110提供多个入射光LI以在瞳孔Pl的附近形成多个亮点G1。影像传感器120用于撷取眼球影像，而眼球影像包括这些亮点Gl的影像。运算单元130分析眼球影像的灰度值，并且依此获得这些亮点Gl的分布位置。此外，运算单元130能由这些亮点Gl的分布位置据以判断瞳孔Il位置。
[0074]光学组件210能发射多道入射光LI至眼球El。这些入射光LI落在眼球El上，并且能在虹膜Il上反射以形成多个亮点G1，其中至少部分的亮点Gl位于瞳孔Pl的附近。
[0075]本实施例可以仅使用一个或是数量较少的光源212与分光组件214来将光线分成多条入射光LI。或者是，光学组件210亦可以包括多个光源212而不包括任何分光组件214，而光学组件210藉由这些光源212以提供多道入射光LI。因此，本发明并不限定光源212数量以及分光组件214的结构加以限定。
[0076]图2C是本发明第一实施例提供的瞳孔侦测方法的流程示意图。请参阅图2A、图2B以及图2C。
[0077]执行步骤S201，使用者使用眼球侦测装置200时，令光学组件210提供多道入射光LI至眼球El，并且能在位于瞳孔Pl附近的虹膜Il区域反射以形成多个亮点Gl。
[0078]值得注意的是，亮点Gl的位置会随着入射光LI发射处的位置的改变而改变。举例而言，假设提供四个入射光LI发射处的位置，而且此四个入射光LI发射处的位置约为矩形排列而且长宽比约为2比1，则于瞳孔Pl附近的虹膜Il区域将出现四个亮点G1，且亮点Gl的排列原则上亦为矩形排列而且长宽比为2比I。
[0079]接着，执行步骤S202，透过影像传感器120从眼球El撷取第一眼球影像。影像传感器120所拍摄的第一眼球影像会显示出使用者的眼部的影像以及所述亮点Gl的影像。而后，影像传感器120将所拍摄的第一眼球影像的数据传输至运算单元130。
[0080]接着，执行步骤S203，运算单元130透过第一眼球影像的灰度值分布，可以得知在所有像素中灰度值接近最大值的像素所分布的位置、形状以及范围大小后，且进一步推测出对应第一眼球影像中的亮点Gl位置的像素所分布的位置。
[0081]而后，执行步骤S204，运算单元130透过这些亮点Gl的分布位置据以判断瞳孔Pl的位置。详细而言，运算单元130先选取适当的临界灰度值，而第一眼球影像中的多个亮点Gl的灰度值大于所述临界灰度值。在确认亮点Gl的分布位置之后，运算单元130扫描这些亮点Gl分布位置的附近的检视区域Ml (如图2A所示)内的灰度值分布，并且判断在检视区域Ml内第一眼球影像的灰度值所小于临界灰度值的部份。
[0082]值得说明的是，检视区域Ml可由这些亮点Gl的位置来定义。例如是，检视区域Ml可以是稍微大于并且涵盖这些亮点Gl与瞳孔的分布位置的区域，也可以是由这些亮点Gl所围绕而成。
[0083]同样地，为了降低误判瞳孔Pl位置的机率，在运算单元130判断出在检视区域Ml有内的一小于临界灰度值的特定区域后，判断所述特定区域的形状是否符合瞳孔Pl的形状以及判断特定区域的比例大小是否落入于所述瞳孔Pl影像的面积值范围之内。
[0084]值得说明的是，透过上述瞳孔侦测方法，运算单元130可以仅透过多个亮点Gl定义出检视区域Ml的范围或是形状，以缩小寻找瞳孔Pl的范围，从而能得以加速获得瞳孔Pl的位置。
[0085]图3A为本发明第三实施例的眼球侦测装置的功能方块图。请参阅图3A，第三实施例的眼球侦测装置300与第二实施例的眼球侦测装置200 二者结构相似，例如眼球侦测装置300与200同样都包括光学组件210以及影像传感器120。不过，眼球侦测装置300与200间仍存有差异。以下就针对眼