一种眼球追踪系统及头戴式设备的制作方法

    专利查询2025-02-25  13


    本发明实施例涉及眼球追踪,尤其涉及一种眼球追踪系统及头戴式设备。


    背景技术:

    1、眼球追踪,也可称为视线追踪,是通过测量眼睛运动情况来估计眼睛的视线和/或注视点的技术。随着计算机视觉、人工智能技术和数字化技术的迅速发展,眼球追踪技术已成为当前热电研究领域,在人机交互领域有着广泛应用,例如,可应用于车辆辅助驾驶、虚拟现实、认知障碍诊断等。

    2、针对现有的带有眼球追踪功能的虚拟现实(virtual reality,vr)设备,为了提高光路折叠,压缩光学模组体积,通常在vr目镜上贴附各种膜,而膜的属性是作用于全波段的,导致红外光无法顺利通过目镜入射到图像采集设备中,影响图像采集的成像效果,最终影响眼球追踪的灵敏度以及精确度。


    技术实现思路

    1、本发明提供一种眼球追踪系统及头戴式设备,通过在目镜的外侧面和/或内侧面增镀一层增透膜,提高光线透过目镜组的透过率,提高图像采集设备的成像效果,便于眼球追踪系统对用户眼睛的视线/注视点估计,实现对用户眼球追踪。

    2、第一方面,本发明实施例提供了一种眼球追踪系统,包括光源、目镜组、反光部件、和图像采集设备;

    3、所述目镜组包括目镜和增透膜,所述增透膜位于所述目镜的外侧面和/或所述目镜的内侧面;

    4、所述光源位于所述目镜的外侧面的边缘,所述光源模用于发射光线;所述反光部件位于所述目镜组远离所述光源的一侧,且所述反光部件位于所述光线的主光轴上;所述光线经用户眼睛反射后穿过所述目镜组后,再经所述反光部件反射后进入所述图像采集设备,所述图像采集设备用于拍摄所述用户眼睛的图像。

    5、可选的,所述目镜组还包括半透半反膜,所述半透半反膜位于所述目镜的内侧面;

    6、可选的,所述半透半反膜的透光波长范围小于810nm和/或所述半透半反膜的透光波长范围大于1000nm。

    7、可选的,所述增透膜包括第一增透膜;所述第一增透膜位于所述半透半反膜靠近所述目镜的内侧面的一侧;或者,所述第一增透膜位于所述半透半反膜远离所述目镜的内侧面的一侧。

    8、可选的,所述光源包括红外光源,所述红外光源出射的波长范围为810nm~1000nm。

    9、可选的,所述红外光源出射的波长为850nm或940nm。

    10、可选的,所述增透膜的增透波长范围为810nm~1000nm。

    11、可选的,所述反光组件的反射波长范围为810nm~1000nm。

    12、可选的,所述图像采集设备位于所述目镜的内侧面的边缘;或者,所述图像采集设备位于所述目镜组的结构外部。

    13、可选的,所述目镜组还包括偏振片、反射偏振片和1/4相位延迟片;所述增透膜还包括第二增透膜;

    14、沿第一方向,所述第二增透膜、所述偏振片、所述反射偏振片、所述1/4相位延迟片依次设置在所述目镜的外侧面;或者,所述偏振片、所述第二增透膜、所述反射偏振片、所述1/4相位延迟片依次设置在所述目镜的外侧面;或者,所述偏振片、所述反射偏振片、所述第二增透膜、所述1/4相位延迟片依次设置在所述目镜的外侧面;或者,所述偏振片、所述反射偏振片、所述1/4相位延迟片、所述第二增透膜依次设置在所述目镜的外侧面;

    15、其中,所述第一方向为所述目镜的外侧面指向内侧面的方向。

    16、第二方面,本发明实施例还提供了一种头戴式设备,包括头戴装置和上述的眼球追踪系统。

    17、本发明实施例提供的眼球追踪系统,通过在目镜的外侧面和/或内侧面增镀一层增透膜,有利于提高光线透过目镜组的透过率,从而提高图像采集设备的成像效果,便于眼球追踪系统对用户眼睛的视线/注视点估计,实现对用户眼球追踪。



    技术特征:

    1.一种眼球追踪系统,其特征在于,包括光源、目镜组、反光部件、和图像采集设备;

    2.根据权利要求1所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述目镜组还包括半透半反膜,所述半透半反膜位于所述目镜的内侧面。

    3.根据权利要求2所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述半透半反膜的作用波长范围小于810nm和/或所述半透半反膜的作用波长范围大于1000nm。

    4.根据权利要求2所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述增透膜包括第一增透膜,所述第一增透膜位于所述半透半反膜靠近所述目镜的内侧面的一侧;或者,所述第一增透膜位于所述半透半反膜远离所述目镜的内侧面的一侧。

    5.根据权利要求1所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述光源包括红外光源,所述红外光源出射的波长范围为810nm~1000nm。

    6.根据权利要求5所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述红外光源出射的波长为850nm或940nm。

    7.根据权利要求1所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述增透膜的增透波长范围为810nm~1000nm。

    8.根据权利要求1所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述反光组件的反射波长范围为810nm~1000nm。

    9.根据权利要求1所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述图像采集设备位于所述目镜的内侧面的边缘;或者,所述图像采集设备位于所述目镜组的结构外部。

    10.根据权利要求1或2所述的眼球追踪系统,其特征在于,所述目镜组还包括偏振片、反射偏振片和1/4相位延迟片;所述增透膜还包括第二增透膜;

    11.一种头戴式设备,其特征在于,包括头戴装置和权利要求1-10任一项所述的眼球追踪系统。


    技术总结
    本发明公开了一种眼球追踪系统及头戴式设备,该系统包括光源、目镜组、反光部件、和图像采集设备;目镜组包括目镜和增透膜,增透膜位于目镜的外侧面和/或目镜的内侧面;光源位于目镜的外侧面的边缘,光源用于发射光线;反光部件位于目镜组远离光源的一侧,且反光部件位于光线的主光轴上;光线经用户眼睛反射后穿过目镜组后,再经反光部件反射后进入图像采集设备,图像采集设备用于拍摄用户眼睛的图像。通过在目镜的外侧面和/或内侧面增镀一层增透膜,有利于提高光线透过目镜组的透过率,从而提高图像采集设备的成像效果,便于眼球追踪系统对用户眼睛的视线/注视点估计,实现对用户眼球追踪。

    技术研发人员:请求不公布姓名
    受保护的技术使用者:北京七鑫易维信息技术有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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