眼睛状态侦测方法以及眼睛状态侦测系统技术方案

本发明专利技术是公开一种眼睛状态侦测方法，施行在包含一影像感测器的电子装置上，包含：(a)以使用者眼睛的可能所在位置为基准，决定出一侦测范围，其中该侦测范围小于该电子装置所能侦测的最大可侦测范围；(b)以该侦测范围撷取一侦测影像；以及(c)根据该侦测影像的亮度判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。本发明专利技术亦揭露了以较小判断范围来判断使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态的方法。

Eye State Detection Method and Eye State Detection System

【技术实现步骤摘要】
眼睛状态侦测方法以及眼睛状态侦测系统本申请是201610421188.6的分案申请，母案申请的申请日2016年6月14日、申请号201610421188.6和专利技术创造名称为眼睛状态侦测方法以及眼睛状态侦测系统。
本专利技术有关于眼睛状态侦测方法以及眼睛状态侦测系统，特别有关于可利用低分辨率影像以及较小的判断范围来判断眼睛状态的侦测方法以及侦测系统。
技术介绍
越来越多电子装置具有侦测开眼和闭眼的功能(例如智能型手机或智能型穿戴装置)，此功能除了提醒使用者其呈现闭眼状态，以避免使用者在不适当的时间点(例如拍照时)闭眼，亦可以让使用者以开眼和闭眼的动作来控制行动装置。此类电子装置需要以一侦测装置来侦测使用者是开眼或闭眼，常见的侦测方法为利用一影像感测器来撷取影像，并根据整张影像的特征来判断使用者是开眼或闭眼。然而，若要正确判断影像的特征，则需要较高分辨率的影像感测器或者较大的判断范围，电子装置的成本因而增加或是需要较多的运算量而有较大的耗电量。但若使用低分辨率的影像感测器，则其撷取的影像特征不明显，难以判断使用者是开眼或闭眼。
技术实现思路
本专利技术一目的为提供一种可利用低分辨率影像来判断眼睛状态的侦测方法。本专利技术另一目的为提供一种可利用低分辨率影像来判断眼睛状态的侦测系统。本专利技术一实施例揭露了一种眼睛状态侦测方法，施行在包含一影像感测器的电子装置上，包含：(a)以使用者眼睛的可能所在位置为基准，决定出一侦测范围，其中该侦测范围小于该电子装置所能侦测的最大可侦测范围；(b)以该侦测范围撷取一侦测影像；以及(c)根据该侦测影像的亮度判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。本专利技术一实施例揭露了施行前述方法的眼睛状态侦测系统，包含：一控制单元：一影像感测器，其中该控制单元控制该影像感测器以一侦测范围撷取一侦测影像，其中该侦测范围以使用者眼睛的可能所在位置为基准来决定，且小于该眼睛状态侦测系统所能侦测的最大可侦测范围；以及一计算单元，计算该侦测影像的亮度，并根据该侦测影像的亮度判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。本专利技术另一实施例揭露了一种眼睛状态侦测方法，包含：(a)撷取一侦测影像；(b)计算该侦测影像最暗处周边的亮度变化趋势；以及(c)根据该亮度变化趋势判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。本专利技术另一实施例揭露了施行前述方法的眼睛状态侦测系统，包含：一控制单元：一影像感测器，其中该控制单元控制该影像感测器以一侦测范围撷取一侦测影像；以及一计算单元，用以计算该侦测影像最暗处周边的亮度变化趋势，并根据该亮度变化趋势判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。本专利技术另一实施例揭露了一种眼睛状态侦测方法，施行在包含一影像感测器的电子装置上，包含：(a)以该影像感测器撷取一侦测影像；(b)在该侦测影像中定义出一脸部范围；(c)在该脸部范围中定义出一判断范围；以及(d)判断该判断范围中是否包含开眼影像或闭眼影像。本专利技术另一实施例揭露了施行前述方法的眼睛状态侦测系统，包含：一控制单元：一影像感测器，其中该控制单元控制该影像感测器撷取一侦测影像；以及一计算单元，用以在该侦测影像中定义出一脸部范围，在该脸部范围中定义出一判断范围，以及判断该判断范围中是否包含开眼影像或闭眼影像。根据前述实施例，不须影像的详细特征以及大范围的影像便可判断使用者的眼睛状态，因此可改善习知技术中须利用高分辨率影像才能判断使用者眼睛状态的问题以及运算量大导致耗电的问题。附图说明图1绘示了根据本专利技术一实施例的眼睛状态侦测方法的示意图。图2绘示了智能型眼镜施行图1中所示的眼睛状态侦测方法的示意图。图3绘示了施行图1中所示的眼睛状态侦测方法之亮度变化与习知技术的亮度变化之示意图。图4绘示了图1所示实施例的眼睛状态侦测方法的流程图。图5绘示了根据本专利技术另一实施例的眼睛状态侦测方法的示意图。图6绘示了图5所示实施例的眼睛状态侦测方法的流程图。图7绘示了根据本专利技术一实施例的影像侦测装置的方块图。图8绘示了根据本专利技术另一实施例的眼睛状态侦测方法的示意图。图9绘示了图8所示的实施例之详细步骤的示意图。图10绘示了简示本专利技术所提供的眼睛状态侦测方法之流程图。附图标号说明：DR侦测范围MDR最大侦测范围401-407步骤601-611步骤701控制单元703影像感测器705计算单元SI侦测影像CL判断器Fr脸部范围CR判断范围本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式以下将以不同实施例来说明本专利技术的内容。请留意，以下实施例中所提及的元件，例如单元、模组、系统等，均可以硬体(例如电路)或是硬体加轫体(例如微处理器中写入程序)来实现。图1绘示了根据本专利技术一实施例的眼睛状态侦测方法的示意图。如图1所示，本专利技术所提供的眼睛状态侦测方法会以一侦测范围DR来撷取一侦测影像，并根据此侦测影像的亮度判断使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。在一实施例中，是以平均亮度来判断使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。当使用者开眼时，侦测影像中包含了眼球的影像，其平均亮度会较暗。而当使用者闭眼时，侦测影像中大多是皮肤的影像，其平均亮度会较亮。因此可藉由平均亮度来判断使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。在此实施例中，侦测范围DR小于最大可侦测范围MDR且其位置是预先设定的。在一实施例中，是预先设定使用者眼睛的可能所在位置，并以此可能所在位置为基准，决定出侦测范围DR。图2绘示了智能型眼镜施行图1中所示的眼睛状态侦测方法的示意图。以图2为例，最大可侦测范围MDR是镜片所涵盖的位置。而当使用者戴上智能型眼镜时，眼睛大多数都在中央位置，因此可以中央位置为基准来决定出侦测范围DR。然请留意，图1中所示的实施例不限制于施行在图2所示的智能型眼镜，其亦可施行在其他装置上，例如头戴式的穿戴式装置，或是包含了摄影机的显示装置或是行动装置等。在图1实施例中，如果不是以侦测范围DR而是以最大可侦测范围MDR来撷取侦测影像，则不仅运算量会较大，且使用者开眼时，其眼球的影像只占整体侦测影像的一小部份，其平均亮度跟使用者闭眼时差异不大，因此会有难以判断的问题。如图3所示，若使用最大侦测范围MDR来撷取侦测影像，则侦测影像的平均亮度在使用者开眼和闭眼时其差异并不明显，而若使用缩小后的侦测范围DR，则开眼和闭眼的侦测影像的平均亮度会有较大的差异。图4绘示了图1所示实施例的眼睛状态侦测方法的流程图，其包含下列步骤：步骤401以使用者眼睛的可能所在位置为基准，决定出一侦测范围。以图2为例，使用者眼睛可能在智能型眼镜的中央位置，因此会以智能型眼镜的中央位置为基准决定出一侦测范围。步骤403以步骤401中的侦测范围撷取一侦测影像。步骤405根据侦测影像的亮度判断使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。以下将说明本专利技术所提供的另一实施例，此实施例是以侦测影像的亮度趋势来判断使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。其判断的主要依据是，当使用者开眼时，侦测影像最暗处通常是眼球其中一处，而最暗处影像周边通常亦是眼球，亦呈现较暗的影像，因此使用者开眼时，侦测影像最暗处周边的影像亮度变化趋势较平缓。相反的，当使用者闭眼时，侦测影像最暗处通常是非皮肤的部份(例如睫毛)，而最暗处影像周边通常是皮肤，会呈现较亮的影像，因此使用者闭眼时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种眼睛状态侦测方法，其特征在于，包含：(a)撷取一侦测影像；(b)计算该侦测影像最暗处周边的亮度变化趋势；以及(c)根据该亮度变化趋势判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。

【技术特征摘要】
1.一种眼睛状态侦测方法，其特征在于，包含：(a)撷取一侦测影像；(b)计算该侦测影像最暗处周边的亮度变化趋势；以及(c)根据该亮度变化趋势判断该使用者眼睛为开眼状态或是闭眼状态。2.如权利要求1所述的眼睛状态侦测方法，其特征在于，其中该步骤(b)包含(b1)计算该侦测影像于一特定方向上的复数影像排的亮度总和；(b2)以该些影像排中具有最低亮度的该影像排做为一基准影像排；(b3)计算该基准影像排与至少二该影像排的亮度总和差异值；以及(b4)根据该些亮度总和差异值决定一亮度变化趋势。3.如权利要求2所述的眼睛状态侦测方法，其特征在于，其中该些影像排为影像列。4.如权利要求2所述的眼睛状态侦测方法，其特征在于，其中该基准影像排是该侦测影像中第N排影像；其中该步骤(b3)计算该基准影像排与该侦测影像中第N+1排影像至第N+K排中每一该影像排的该些亮度总和差异值，并计算该基准影像排与该侦测影像中第N-1排影像至第N-K排中每一该影像排的该些亮度总和差异值；其中该K的值为大于或等于1的正整数。5.一种眼睛状态侦测系统，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国振，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71