專利名稱：一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鼠標(biāo)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法及其裝置。
背景技術(shù)：
隨著信息技術(shù)的發(fā)展，電腦已經(jīng)越來越普及，鼠標(biāo)作為電腦的一個(gè)必備部件， 也隨著電腦進(jìn)入了千家萬(wàn)戶，但傳統(tǒng)鼠標(biāo)的使用也帶來不少難題，首先傳統(tǒng)鼠標(biāo)是基于 手的活動(dòng)設(shè)計(jì)的，這樣顯然使得那些無法活動(dòng)手的人無法有效操作鼠標(biāo)，從而無法有效 操作電腦。另外，醫(yī)學(xué)界也已經(jīng)證實(shí)，長(zhǎng)時(shí)間使用傳統(tǒng)鼠標(biāo)，會(huì)對(duì)人的腕部肌肉造成物 理性傷害，輕則產(chǎn)生臨時(shí)性酸痛，重則造成長(zhǎng)期難以治愈的肌肉疾病。這樣，一種基于視覺跟蹤技術(shù)的眼睛鼠標(biāo)應(yīng)運(yùn)而生，公開號(hào)為CN 1889016A的 中國(guó)專利《眼睛對(duì)電腦光標(biāo)自動(dòng)定位控制方法和系統(tǒng)》，其原理是以攝像頭分別拍攝 使用者注視電腦監(jiān)視器四個(gè)角時(shí)的眼部圖像，將圖像變換成灰階式數(shù)組，對(duì)數(shù)組動(dòng)態(tài)處 理，對(duì)剩余的值中最大有效區(qū)域進(jìn)行均值處理選取其中心，算出每幅圖像的瞳孔中心位 置，根據(jù)這四個(gè)點(diǎn)瞳孔中心位置和系統(tǒng)顯示的部分屬性建立模型；獲取四個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的全 圖坐標(biāo)后，根據(jù)四點(diǎn)算出其中心位置M ；以四點(diǎn)建立四邊形，再將四邊形修整為矩形， 算出矩形的長(zhǎng)與寬，并與顯示器的長(zhǎng)寬相除，分別算出比例KW和KH，得到的比例用于 確定瞳孔位置與監(jiān)視器的光標(biāo)對(duì)應(yīng)位置的關(guān)系。但是在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)出現(xiàn)這樣的情況——拍攝用戶眼部圖像時(shí)用戶注視不到 位或者用戶正在注視其他地方，也即用戶操作不規(guī)范時(shí)，使得拍下來的眼部圖像出現(xiàn)誤 差或者錯(cuò)誤，影響了眼睛鼠標(biāo)的正常使用，所以在眼睛鼠標(biāo)的實(shí)際應(yīng)用前需要對(duì)其進(jìn)行 校正，避免因?yàn)樯鲜銮闆r導(dǎo)致的誤差或錯(cuò)誤現(xiàn)象，而且可以同時(shí)提高光標(biāo)定位精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提出一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法及其裝置，解決的技術(shù)問題是，實(shí)現(xiàn)對(duì)眼 睛鼠標(biāo)的校正，提高眼睛鼠標(biāo)的定位精度。一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法，其特征在于，包括以下步驟
步驟1、獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像；所述校正點(diǎn)至少4
個(gè)；
步驟2、分析所述眼睛圖像，得到對(duì)應(yīng)的眼球特征信息；所述眼球特征信息，包括 所述眼睛圖像中眼球的坐標(biāo)；
步驟3、根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息正 確與否，若否，則返回執(zhí)行步驟1;所述校正點(diǎn)位置信息，包括所述校正點(diǎn)在顯示屏幕 上的坐標(biāo)?！N眼睛鼠標(biāo)的校正裝置，其特征在于，所述裝置包括感光元器件、圖像處 理系統(tǒng)；
所述感光元器件，用于獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像，并將所述眼睛圖像發(fā)送給所述圖像處理系統(tǒng)；
所述圖像處理系統(tǒng)包括圖像分析模塊、判斷模塊、校正點(diǎn)模塊； 所述校正點(diǎn)模塊，用于確定顯示屏幕上的校正點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信 息，接收所述判斷模塊發(fā)送的重新校正指令，并根據(jù)該指令重新確定顯示屏幕上的校正 點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信息；所述校正點(diǎn)位置信息，包括所述校正點(diǎn)在顯示 屏幕上的坐標(biāo)；所述校正點(diǎn)至少4個(gè)；
所述圖像分析模塊，用于接收并分析所述感光元器件發(fā)送的所述眼睛圖像，得到對(duì) 應(yīng)的眼球特征信息；所述眼球特征信息，包括所述眼睛圖像中眼球的坐標(biāo)；
判斷模塊，用于根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特 征信息正確與否，若否，則向所述校正點(diǎn)模塊發(fā)送重新校正指令。本發(fā)明提出一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法及其裝置，在眼睛鼠標(biāo)的實(shí)際運(yùn)用前對(duì)眼 睛鼠標(biāo)進(jìn)行校正，避免了由于拍攝眼部圖像時(shí)用戶注視不到位或者用戶正在注視其他地 方導(dǎo)致的誤差或錯(cuò)誤現(xiàn)象，提高了眼睛鼠標(biāo)的定位精度。


圖1是本發(fā)明的一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法的流程示意圖； 圖2是本發(fā)明的一種眼睛鼠標(biāo)的校正裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法，如圖1，包括以下步驟
步驟1、獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像；所述校正點(diǎn)至少4
個(gè)；
用戶直視顯示屏幕上的各個(gè)不同的校正點(diǎn)時(shí)，用戶的眼球會(huì)處在相應(yīng)的不同位置， 在獲取眼球處在這些位置的圖像時(shí)，在本實(shí)施例中，校正點(diǎn)有9個(gè)，分別位于顯示屏幕 的四個(gè)角、四條邊的中點(diǎn)和顯示屏幕中心；
一般情況下，校正點(diǎn)是越多，校正越精確，但實(shí)際上隨著校正點(diǎn)的增多，用戶的校 正程序也會(huì)越來越繁瑣，降低校正效率，而且在獲取過程中，用戶的操作必須規(guī)范，如 頭部不能移動(dòng)、用戶直視校正點(diǎn)等，以使獲取的圖像更加精確。步驟2、分析所述眼睛圖像，得到對(duì)應(yīng)的眼球特征信息；所述眼球特征信息， 包括所述眼睛圖像中眼球的坐標(biāo)；
其中，建立的眼球坐標(biāo)可以有多種方式，為了使計(jì)算方便，在本實(shí)施例中，眼球的 坐標(biāo)原點(diǎn)為所述眼睛圖像中眼睛的中心；
對(duì)所述眼睛圖像進(jìn)行分析，根據(jù)圖像的灰度，可以很容易地區(qū)分眼球區(qū)域和眼白區(qū) 域，再對(duì)眼球區(qū)域進(jìn)行計(jì)算求取眼球區(qū)域的中心，將眼球區(qū)域的中心的坐標(biāo)作為所述眼 球的坐標(biāo)。步驟3、根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信 息正確與否，若否，則返回執(zhí)行步驟1 ；所述校正點(diǎn)位置信息，包括所述校正點(diǎn)在顯示 屏幕上的坐標(biāo)；
其中，建立的顯示屏幕坐標(biāo)可以有多種方式，為了使計(jì)算方便，在本實(shí)施例中，顯示屏幕的坐標(biāo)的原點(diǎn)為所述顯示屏幕的中心；
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，返回執(zhí)行步驟1具體為獲取用戶直視錯(cuò)誤的眼球特征信 息對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像；這樣，用戶就不需要直視正確的眼球特征信息對(duì)應(yīng) 的校正點(diǎn)，無需再次獲取正確的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的眼睛圖像，減少了校正步驟，提高 了校正效率；
作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，還包括以下步驟當(dāng)根據(jù)所述校正點(diǎn)位置信息和所述眼球 特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息是正確時(shí)，則根據(jù)所述校正點(diǎn)位置信息與所述 眼球特征信息，建立所述眼球特征信息與顯示屏幕上的任一點(diǎn)坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系；通 過已知的校正點(diǎn)坐標(biāo)和眼球坐標(biāo)，建立一次方程組，對(duì)該方程組進(jìn)行求解，可以得到顯 示屏幕任一點(diǎn)的坐標(biāo)與眼球的坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系，眼睛鼠標(biāo)可以根據(jù)該函數(shù)關(guān)系和獲取的 眼睛圖像對(duì)應(yīng)的眼球特征信息，對(duì)顯示屏幕上的光標(biāo)進(jìn)行精確移動(dòng)，能夠在由于避免了 誤差或錯(cuò)誤而提高定位精度的情況下，再次提高了眼睛鼠標(biāo)的定位精度。與上述方法相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明還提供一種用以實(shí)現(xiàn)上述眼睛校正方法的眼睛鼠標(biāo) 的校正裝置，該裝置包括感光元器件和圖像處理系統(tǒng)，如圖2，值得指出的是，實(shí)現(xiàn)上述 眼睛鼠標(biāo)的方法的裝置并不限于此一種結(jié)構(gòu)；一種眼睛鼠標(biāo)的校正裝置，如圖2，所述 裝置包括感光元器件、圖像處理系統(tǒng)；
所述感光元器件，用于獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像，并將 所述眼睛圖像發(fā)送給所述圖像處理系統(tǒng)；
所述感光元器件，也可以用具有所述感光元器件的具有相似功能的設(shè)備替代，如攝 像頭等。所述圖像處理系統(tǒng)包括圖像分析模塊、判斷模塊、校正點(diǎn)模塊；
所述校正點(diǎn)模塊，用于確定顯示屏幕上的校正點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信 息，接收所述判斷模塊發(fā)送的重新校正指令，并根據(jù)該指令重新確定顯示屏幕上的校正 點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信息；所述校正點(diǎn)位置信息，包括所述校正點(diǎn)在顯示 屏幕上的坐標(biāo)；所述校正點(diǎn)至少4個(gè)；
在本實(shí)施例中，校正點(diǎn)有9個(gè)，分別位于顯示屏幕的四個(gè)角、四條邊的中點(diǎn)和顯示 屏幕中心；
其中，建立的顯示屏幕坐標(biāo)可以有多種方式，為了使計(jì)算方便，在本實(shí)施例中，顯 示屏幕的坐標(biāo)的原點(diǎn)為所述顯示屏幕的中心；
所述圖像分析模塊，用于接收并分析所述感光元器件發(fā)送的所述眼睛圖像，得到對(duì) 應(yīng)的眼球特征信息；所述眼球特征信息，包括所述眼睛圖像中眼球的坐標(biāo)；
其中，建立的眼球坐標(biāo)可以有多種方式，為了使計(jì)算方便，在本實(shí)施例中，眼球的 坐標(biāo)原點(diǎn)為所述眼睛圖像中眼睛的中心；
對(duì)所述眼睛圖像進(jìn)行分析，根據(jù)圖像的灰度，可以很容易地區(qū)分眼球區(qū)域和眼白區(qū) 域，再對(duì)眼球區(qū)域進(jìn)行計(jì)算求取眼球區(qū)域的中心，而該眼球區(qū)域的中心的坐標(biāo)就是所述 眼球的坐標(biāo)；
判斷模塊，用于根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特 征信息正確與否，若否，則向所述校正點(diǎn)模塊發(fā)送重新校正指令。作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，所述判斷模塊，還用于當(dāng)向所述校正點(diǎn)模塊發(fā)送所述重新校正指令時(shí)，還向所述校正點(diǎn)模塊同時(shí)發(fā)送錯(cuò)誤的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置 信息；所述校正點(diǎn)模塊，還用于接收所述判斷模塊發(fā)送的錯(cuò)誤的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的校 正點(diǎn)位置信息，并根據(jù)該校正點(diǎn)位置信息和所述重新校正指令時(shí)，確定所述校正點(diǎn)中需 要重新校正的校正點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信息；這樣，不需要用戶再次直視 正確的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)，而是只需要重新獲取錯(cuò)誤的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的眼 睛圖像，減少了校正步驟，提高了校正效率。作為一種優(yōu)選的實(shí)施例，所述裝置，還包括建立函數(shù)模塊；
所述建立函數(shù)模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息正確時(shí)，則 根據(jù)所述校正點(diǎn)位置信息與所述眼球特征信息，建立所述眼球特征信息與顯示屏幕上的 任一點(diǎn)坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系；通過已知的校正點(diǎn)坐標(biāo)和眼球坐標(biāo)，將兩個(gè)坐標(biāo)的點(diǎn)整合 在同一個(gè)坐標(biāo)中，建立一次方程組，對(duì)該方程組進(jìn)行求解，可以得到顯示屏幕任一點(diǎn)的 坐標(biāo)與眼球的坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系，眼睛鼠標(biāo)可以根據(jù)該函數(shù)關(guān)系和獲取的眼睛圖像對(duì)應(yīng)的 眼球特征信息，對(duì)顯示屏幕上的光標(biāo)進(jìn)行精確移動(dòng)，能夠在由于避免了誤差或錯(cuò)誤而提 高定位精度的情況下，再次提高了眼睛鼠標(biāo)的定位精度。以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。任何在本發(fā) 明的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保 護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法，其特征在于，包括以下步驟步驟1、獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像；所述校正點(diǎn)至少4個(gè)；步驟2、分析所述眼睛圖像，得到對(duì)應(yīng)的眼球特征信息；所述眼球特征信息，包括 所述眼睛圖像中眼球的坐標(biāo)；步驟3、根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息正 確與否，若否，則返回執(zhí)行步驟1;所述校正點(diǎn)位置信息，包括所述校正點(diǎn)在顯示屏幕 上的坐標(biāo)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼睛鼠標(biāo)的校正方法，其特征在于，返回執(zhí)行步驟1具體 為獲取用戶直視錯(cuò)誤的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的眼睛鼠標(biāo)的校正方法，其特征在于，還包括以下步驟當(dāng) 判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息是正確時(shí)，則根據(jù)所述校正點(diǎn)位置信息與所述眼球特征信 息，建立所述眼球特征信息與顯示屏幕上的任一點(diǎn)坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系。
4.一種眼睛鼠標(biāo)的校正裝置，其特征在于，所述裝置包括感光元器件、圖像處理 系統(tǒng)；所述感光元器件，用于獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像，并將 所述眼睛圖像發(fā)送給所述圖像處理系統(tǒng)；所述圖像處理系統(tǒng)包括圖像分析模塊、判斷模塊、校正點(diǎn)模塊；所述校正點(diǎn)模塊，用于確定顯示屏幕上的校正點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信 息，接收所述判斷模塊發(fā)送的重新校正指令，并根據(jù)該指令重新確定顯示屏幕上的校正 點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信息；所述校正點(diǎn)位置信息，包括所述校正點(diǎn)在顯示 屏幕上的坐標(biāo)；所述校正點(diǎn)至少4個(gè)；所述圖像分析模塊，用于接收并分析所述感光元器件發(fā)送的所述眼睛圖像，得到對(duì) 應(yīng)的眼球特征信息；所述眼球特征信息，包括所述眼睛圖像中眼球的坐標(biāo)；判斷模塊，用于根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特 征信息正確與否，若否，則向所述校正點(diǎn)模塊發(fā)送重新校正指令。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼睛鼠標(biāo)的校正裝置，其特征在于，所述判斷模塊，還用于 當(dāng)向所述校正點(diǎn)模塊發(fā)送所述重新校正指令時(shí)，還向所述校正點(diǎn)模塊同時(shí)發(fā)送錯(cuò)誤的眼 球特征信息對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信息；所述校正點(diǎn)模塊，還用于接收所述判斷模塊發(fā)送的錯(cuò)誤的眼球特征信息對(duì)應(yīng)的校正 點(diǎn)位置信息，并根據(jù)該校正點(diǎn)位置信息和所述重新校正指令時(shí)，確定所述校正點(diǎn)中需要 重新校正的校正點(diǎn)以及該校正點(diǎn)對(duì)應(yīng)的校正點(diǎn)位置信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的眼睛鼠標(biāo)的校正裝置，其特征在于，所述裝置，還包括建立 函數(shù)模塊；所述建立函數(shù)模塊，用于當(dāng)所述判斷模塊判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息正確時(shí)，則 根據(jù)所述校正點(diǎn)位置信息與所述眼球特征信息，建立所述眼球特征信息與顯示屏幕上的 任一點(diǎn)坐標(biāo)的對(duì)應(yīng)函數(shù)關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明提出一種眼睛鼠標(biāo)的校正方法及其裝置，所述裝置包括感光元器件、圖像處理系統(tǒng)；所述方法包括步驟1、獲取用戶直視顯示屏幕上的校正點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)的眼睛圖像；2、分析所述眼睛圖像，得到對(duì)應(yīng)的眼球特征信息；3、根據(jù)校正點(diǎn)位置信息和所述眼球特征信息，判斷對(duì)應(yīng)的所述眼球特征信息正確與否，若否，則返回執(zhí)行步驟1；在眼睛鼠標(biāo)的實(shí)際運(yùn)用前，實(shí)現(xiàn)了對(duì)眼睛鼠標(biāo)進(jìn)行校正，避免了由于拍攝眼部圖像時(shí)用戶注視不到位或者用戶正在注視其他地方導(dǎo)致的誤差或錯(cuò)誤現(xiàn)象，提高了眼睛鼠標(biāo)的定位精度。
文檔編號(hào)G06K9/00GK102012742SQ20101055692
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者周廣亮 申請(qǐng)人:廣東威創(chuàng)視訊科技股份有限公司