眼部图像的采集装置、采集方法以及虚拟现实设备与流程

本申请涉及虚拟现实设备的，尤其涉及一种眼部图像的采集装置、采集方法以及虚拟现实设备。

背景技术：

1、在虚拟现实设备的眼部(vr eye tracking)图像信息的获取中，通常采用红外相机对红外光照下的人眼区域进行图像采集，为了获取更高分辨率和更高清晰度的图像，则不得不增加ccd或者cmos光电传感器阵列的成像单元个数，也要求成像系统具有更高的数据存储空间，从而导致虚拟现实设备的硬件成本。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种眼部图像的采集装置、采集方法以及虚拟现实设备，以解决或缓解现有技术中的一项或更多项技术问题。

2、作为本申请实施例的一个方面，本申请实施例提供一种眼部图像的采集装置，该眼部图像的采集装置包括：

3、成像部件，用于获取眼部区域的原始光信号；

4、采样转化部件，位于成像部件的一侧，用于对成像部件获取的原始光信号中的部分光信号进行采样并将部分光信号转化为电信号；以及

5、重构部件，与采样转化部件电连接，用于获取采样转化部件转换得到的电信号并基于测量矩阵对电信号进行重构生成眼部图像。

6、在一种实施方式中，采样转换部件包括：

7、采样件，位于成像部件的一侧，用于对成像部件获取的原始光信号中的部分光信号进行采样；以及

8、转换件，位于采样件远离成像部件的一侧，用于获取采样件采样的部分光信号并将部分光信号转化为电信号。

9、在一种实施方式中，采样件包括：

10、光调制器，具有微镜阵列，位于成像部件的一侧，用于基于测量矩阵驱动微镜阵列进行翻转以对成像部件获取的原始光信号中的部分光信号进行采样。

11、在一种实施方式中，采样件还包括：

12、反光器，位于光调制器远离成像部件的一侧，用于将光调制器采样的部分光信号反射至指定区域，以供转换件获取。

13、在一种实施方式中，采样件还包括：

14、聚光器，位于指定区域处，用于对反光器反射的光信号进行聚光，以供转换件获取。

15、在一种实施方式中，电信号包括模拟信号和数字信号，转换件包括：

16、探测器，位于采样件远离成像部件的一侧，用于获取采样件采样的部分光信号并将部分光信号转化为模拟信号；

17、转换器，与探测器电连接，用于将探测器转化的模拟信号转化为数字信号。

18、在一种实施方式中，采样转化部件包括：

19、多个感光转化单元，均位于成像部件的一侧，用于配置在显示屏上，且相邻的感光转化单元间隔至少一个子像素，以对成像部件获取的原始光信号中的部分光信号进行采样并将采样的部分光信号转化为电信号。

20、在一种实施方式中，重构部件包括：

21、重构单元，与采样转化部件电连接，用于获取采样转化部件转换得到的电信号，基于测量矩阵对电信号进行重构，生成原始光信号；以及

22、生成单元，与重构单元电连接，用于获取重构单元重构的原始光信号并根据原始光信号生成眼部图像。

23、作为本申请实施例的一个方面，本申请实施例提供一种眼部图像的采集方法，该方法包括：

24、获取眼部区域的原始光信号；

25、对原始光信号中的部分光信号进行采样，并将部分光信号转化为电信号；

26、基于测量矩阵，对电信号进行重构生成眼部图像。

27、在一种实施方式中，对原始光信号中的部分光信号进行采样，并将部分光信号转化为电信号包括：

28、基于测量矩阵驱动微镜阵列进行翻转，以对原始光信号中的部分光信号进行采样，并将部分光信号转化为电信号。

29、在一种实施方式中，基于测量矩阵，对电信号进行重构生成眼部图像包括：

30、基于测量矩阵对电信号进行重构，生成原始光信号；

31、根据原始光信号，生成眼部图像。

32、作为本申请实施例的一个方面，本申请实施例提供一种虚拟现实设备，该虚拟现实设备包括如上任一实施例的眼部图像的采集装置。

33、本申请实施例采用上述技术方案可以得到如下有益效果：

34、在本实施例中，通过成像部件收集的眼部区域的原始光信号，原始光信号通过成像部件进入到采样转化部件中，采样转化部件对成像部件采集到的原始光线的部分光信号进行采样并将部分光信号转化为电信号，重构部件可以基于测量矩阵对电信号进行重构生成眼部图像。本实施例的眼部图像的采集装置，在采样的过程中进行了降维压缩，不需要额外占用计算资源，只需要较小的功率来传输采样信号，减少了对硬件设备的要求。而且可以通过单个或较少采样单元和存储器等成像单元和存储单元即可以实现对于眼部图像的采集，减少了成像单元和存储单元的数量，同时降低了虚拟显示设备的硬件成本。

35、上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本申请进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。

技术特征：

1.一种眼部图像的采集装置，其特征在于，所述装置包括：

2.根据权利要求1所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述采样转换部件包括：

3.根据权利要求2所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述采样件包括：

4.根据权利要求3所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述采样件还包括：

5.根据权利要求4所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述采样件还包括：

6.根据权利要求2所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述电信号包括模拟信号和数字信号，所述转换件包括：

7.根据权利要求1所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述采样转化部件包括：

8.根据权利要求1-7任一项所述的眼部图像的采集装置，其特征在于，所述重构部件包括：

9.一种眼部图像的采集方法，其特征在于，所述方法包括：

10.根据权利要求9所述的眼部图像的采集方法，其特征在于，所述对所述原始光信号中的部分光信号进行采样，并将所述部分光信号转化为电信号包括：

11.根据权利要求9所述的眼部图像的采集方法，其特征在于，所述基于测量矩阵，对所述电信号进行重构生成眼部图像包括：

12.一种虚拟现实设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项权利要求所述的眼部图像的采集装置。

技术总结
本申请实施例提供一种眼部图像的采集装置、采集方法以及虚拟现实设备，所述装置包括成像部件，用于获取眼部区域的原始光信号；采样转化部件，位于成像部件的一侧，用于对成像部件获取的原始光信号中的部分光信号进行采样并将部分光信号转化为电信号；以及重构部件，与采样转化部件电连接，用于获取采样转化部件转换得到的电信号并基于测量矩阵对电信号进行重构生成眼部图像。本实施例的眼部图像的采集装置，在采样的过程中进行了降维压缩，不需要额外占用计算资源，只需要较小的功率来传输采样信号，减少了对硬件设备的要求。

技术研发人员：李鑫恺,张浩,吕耀宇,李言,马思研,郭浩飞,赵元兴
受保护的技术使用者：京东方科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13