测量眼球运动的可头戴装置制造方法及图纸

一种用于测量眼球运动的可头戴装置，包括：摄像系统，该摄像系统包括第一摄像机，其中该摄像系统配置成以第一帧速率和第一分辨率获取用户第一个眼球的第一组图像；处理单元，配置成处理获得的第一组图像，以基于第一组图像提供处理单元的输出；以及接口，该接口与所述处理单元相连接，基于处理单元的输出来提供装置的输出；其中，第一帧速率足以允许处理单元检测第一个眼球的眼球扫视。

A device for measuring eyeball motion

A method for measuring eye movement can be wearing the device, including: camera system, the imaging system includes a first camera, wherein the first image of the camera system is configured at a first frame rate and resolution of the first access to the user first eye; processing unit configured to the first set of image processing to obtain the output in the first group image processing unit based on; and interface, the interface and the processing unit is connected with the output processing unit. It provides device based on the frame rate; the first processing unit to allow saccadic eye detection first.

【技术实现步骤摘要】
测量眼球运动的可头戴装置本公开涉及一种用于测量眼球运动的装置，特别地，涉及一种用于测量与眼科学、前庭的(vestibular)和/或神经功能测试相关的眼球运动的可头戴装置。
技术介绍
针对测量眼球运动的测量技术和设备的开发进行了不间断的调查研究。现存的各种眼科学、前庭的和神经功能的测试均包括观察眼球运动。这些测试包括要求患者在视觉上跟随一目标或者患者头部的运动，该运动是患者主动的或者是由临床医生施加的运动。例如，利用临床医生的主观评价而很早就已经实施的头部脉冲测试。这些测试包括测量快速眼球运动，例如眼球扫视(eyesaccades)，持续时间大约在20-200毫秒(ms)之间，并且包含达到900转/分(deg/s)的角速度。这样的快速运动对医生来说是可以看见的，但是难于进行一致的量化。所期望的是避免主观性的测量以及提供可能的标准化测试，而不依赖于医生或执行测试的其他人。此外，在某些环境中，例如在入院前的设置中，当依赖于主观的测量时，如果不是不可能，想要精确的执行测试也是有问题的。以前，曾尝试过使用巩膜探测线圈(scleralsearchcoils)来客观的执行头部脉冲测试。然而，巩膜探测线圈是不舒服的、复杂的、笨重且昂贵的，因此一直在寻找可替换的解决方案。
技术实现思路
需要一种可以在眼科学、前庭的和神经功能的测试中避免使用主观测量的装置，并因此能够在执行各种测试时可靠的测量眼球运动。本公开提供了一种能够对眼球运动进行客观且可再现的测量的装置和方法。相应的，提供一种测量眼球运动的可头戴装置。该可头戴装置包括框架、摄像系统、处理单元以及接口。摄像系统包括第一摄像机，其中该摄像系统配置成以第一帧速率和第一分辨率获取用户第一个眼球的第一组图像。处理单元配置成对所获得的第一组图像进行处理，并且根据第一组图像提供处理单元的输出。接口与所述处理单元相连接，根据处理单元的输出来提供装置的输出。第一帧速率选择为使得处理单元能够检测第一个眼球的眼球扫视。相应地，还公开了一种测量用户眼球运动的方法，其使用了一种可头戴装置，该装置包括框架、摄像系统、处理单元以及与处理单元相连接的接口。该方法包括：使用摄像系统以第一帧速率和第一分辨率获取用户第一个眼球的第一组图像，其中，第一帧速率选择为使得处理单元能够检测第一个眼球的眼球扫视；由处理单元处理所获得的第一组图像，并且根据第一组图像提供处理单元的输出；以及，根据处理单元的输出，由接口提供装置的输出。本方法中使用的可头戴装置可以是同样公开的用于测量眼球运动的可头戴装置。可使用该装置来执行所述方法，用于测量眼球的运动。该方法的至少一部分可以并入软件，该软件适合于运行在处理单元中，例如测量眼球运动装置的处理单元中。本公开的优势在于能够进行眼科学、前庭的和神经功能参数的快速且客观的检查。替代了传统主观评估的客观检查可以提供更可靠以及一致的检查。因此，可以避免不正确或不需要的治疗，并且提高了检测患者状况变化的可能性。可头戴装置包括框架。该框架配置成与用户的头部固定，例如，通过可调节和/或弹性的带。该框架的形式可以是眼罩、头盔、帽子和/或其他在头部可以固定的设备。一实施例中，框架具体实施为眼罩。该框架配置成将可头戴装置与用户的头部固定，以便防止可头戴装置相对于用户头部移动。该框架可包括摄像系统和/或处理单元和/或接口。所述方法还包括将可头戴装置和/或框架安装到用户的头部。对可头戴装置的操作可以不使用连接线。可头戴装置包括电源，例如电池电源。所述框架可包括电源。一些测试中，能够获得用户双眼的图像是有益的。因此，摄像系统被配置成以第二帧速率获取用户第二个眼球的第二组图像，其中，第二帧速率选择为使得处理单元能够检测第二个眼球的眼球扫视。第一摄像机配置成获取第一组图像和第二组图像。可替换和/或附加的，摄像系统包括配置成获取第二组图像的第二摄像机。获取的第一组图像和/或第二组图像优选要能够对第一个眼球和/或第二个眼球的眼球扫视进行检测。眼球扫视可以是很快的，例如，眼球扫视持续仅仅20ms。因此，第一帧速率和/或第二帧速率对于可靠的进行眼球扫视的检测来说是足够高的。例如，第一帧速率和/或第二帧速率可高于125帧每秒(fps)，例如高于150fps，例如高于175fps，例如高于200fps，例如250fps。在其他示例中，第一帧速率和/或第二帧速率可小于125fps，但是对于允许处理单元检测第一个眼球和/或第二个眼球的眼球扫视来说仍然是足够高的。可头戴装置包括第一镜，用于将第一个眼球的图像反射到第一摄像机，和/或用于将第一个眼球的图像反射到第二摄像机，和/或用于将第二个眼球的图像反射到第一摄像机，和/或用于将第二个眼球的图像反射到第二摄像机。此外，可头戴装置包括第二镜，用于将第二个眼球的图像反射到第一摄像机和/或用于将第二个眼球的图像反射到第二摄像机。第一摄像机和/或第二摄像机聚焦在第一个眼球和/或第二个眼球上。第一摄像机和/或第二摄像机经由第一镜和/或第二镜聚焦在第一个眼球和/或第二个眼球上。可头戴装置包括第一光源，用于朝向第一个眼球和/或第二个眼球发射第一电磁辐射。所述第一镜和/或第二镜被配置成将第一电磁辐射的至少一部分指向第一个眼球和/或第二个眼球。可头戴装置包括第二光源，用于朝向第一个眼球和/或第二个眼球发射第二电磁辐射。所述第一镜和/或第二镜被配置成将第二电磁辐射的至少一部分指向第一个眼球和/或第二个眼球。所述第一和/或第二电磁辐射可包括红外线照射、激光照射、可见红光照射、可见蓝光照射、可见绿光照射和/或可见橙色光照射。所述第一和/或第二电磁辐射可包括以下波长范围内的电磁辐射：380-450nm，或450-495mn，或495-570nm，或570-590nm，或590-620nm，或620-750nm，或750-2.500nm，或2.500-10.000nm，或10.000-1.000.000nm。所述第一光源和/或第二光源可用于测试第一个眼球和/或第二个眼球对于光线的反应。第一光源和/或第二光源用于照亮第一个眼球和/或第二个眼球。第一光源和/或第二光源用于为摄像系统而照亮第一个眼球和/或第二个眼球以获得第一个眼球和/或第二个眼球的图像。所述摄像系统和/或第一摄像机和/或第二摄像机配置成检测第一电磁辐射和/或第二电磁辐射。所述第一镜和/或第二镜可以是部分透明的。例如，所述第一镜和/或第二镜对于电磁辐射的一个或多个选择范围是透明的。所述第一镜和/或第二镜对于可见光是透明的，例如波长范围在380-750nm内的电磁辐射。框架可包括所述第一镜和/或第二镜。该框架可包括第一光源和/或第二光源。可头戴装置包括第一运动传感器，其配置成检测可头戴装置的移动。框架可包括所述第一运动传感器。第一运动传感器配置成输出传感器的输出。所述传感器的输出表示可头戴装置空间的朝向和/或移动。该方法还包括检测可头戴装置的移动，例如，通过第一运动传感器。处理单元与第一运动传感器相连接，并且处理单元配置成处理来自第一运动传感器的传感器输出。根据处理单元的输出可基于传感器的输出。处理单元的输出也可以基于传感器的输出与第一和/或第二组图像之间的比较。处理单元的输出可包括一个或多个控制信号和/或一个或多个数据信号，例如数据流。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于测量眼球运动的可头戴装置，包括：摄像系统，所述摄像系统包括第一摄像机，其中所述摄像系统配置成以第一帧速率和第一分辨率获取用户第一个眼球的第一组图像；处理单元，配置成对所获得的第一组图像进行处理，以基于第一组图像提供处理单元的输出；以及接口，其与所述处理单元相连接，用于基于处理单元的输出来提供装置的输出；其中，第一帧速率足以允许处理单元检测第一个眼球的眼球扫视。

【技术特征摘要】
2014.05.23 DK PA201470301;2014.05.23 EP 14169653.41.一种用于测量眼球运动的可头戴装置，包括：摄像系统，所述摄像系统包括第一摄像机，其中所述摄像系统配置成以第一帧速率和第一分辨率获取用户第一个眼球的第一组图像；处理单元，配置成对所获得的第一组图像进行处理，以基于第一组图像提供处理单元的输出；以及接口，其与所述处理单元相连接，用于基于处理单元的输出来提供装置的输出；其中，第一帧速率足以允许处理单元检测第一个眼球的眼球扫视。2.如权利要求1所述的可头戴装置，其中，摄像系统配置成以第二帧速率获取用户第二个眼球的第二组图像，第二帧速率足以允许处理单元检测第二个眼球的眼球扫视。3.如权利要求2所述的可头戴装置，其中，摄像系统包括配置成获取第二组图像的第二摄像机。4.如权利要求1所述的可头戴装置，还包括配置成检测可头戴装置移动的第一运动传感器；其中，所述处理单元连接到第一运动传感器；其中，所述处理单元配置成处理来自所述第一运动传感器的传感器输出；以及其中，所述处理单元的输出还基于传感器的输出。...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·麦克杜格尔，
申请(专利权)人：GN尔听美公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK