视线检测装置以及视线检测方法制造方法及图纸

视线检测装置包括：光源，向受检者的眼球照射检测光；位置检测部，根据被照射检测光的眼球的图像，对左右眼球各自的表示瞳孔的中心的瞳孔中心的位置与表示角膜反射的中心的角膜反射中心的位置进行检测；曲率半径计算部，根据光源的位置与角膜反射中心的位置，对左右眼球各自的角膜曲率半径进行计算；视点检测部，根据瞳孔中心的位置与角膜曲率半径，对左右眼球各自的视点进行检测；提取部，从眼球的图像中提取左右眼球各自的表示瞳孔的大小的瞳孔参数；以及修正部，基于瞳孔参数修正左眼球的视点与右眼球的视点，并计算合成视点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】视线检测装置以及视线检测方法
本专利技术涉及视线检测装置以及视线检测方法。
技术介绍
提出了对操作者或者受检者在监视画面等的观察面上所注视的位置进行检测的视线检测装置。作为不在脸部安装装置而以非接触的方式检测受检者的视线方向的方法，存在以下的方法：向受检者的眼球照射检测光，根据被照射检测光的眼球的图像来计算瞳孔中心与角膜曲率中心，检测从角膜曲率中心朝向瞳孔中心的向量作为受检者的视线方向。专利文献1：日本专利第2739331号公报。
技术实现思路
根据眼球的图像计算瞳孔中心。如果无法准确地计算瞳孔中心，则难以准确地检测受检者的视点。本专利技术的目的在于提供一种能够准确地计算瞳孔中心从而能够准确地检测受检者的视点的视线检测装置以及视线检测方法。本专利技术提供一种视线检测装置，具备：光源，向受检者的眼球照射检测光；位置检测部，根据被照射所述检测光的所述眼球的图像，对左右眼球各自的瞳孔中心的位置与角膜反射中心的位置进行检测，其中，所述瞳孔中心表示瞳孔的中心，所述角膜反射中心表示角膜反射的中心；曲率半径计算部，根据所述光源的位置与所述角膜反射中心的位置，对左右眼球各自的角膜曲率半径进行计算；视点检测部，根据所述瞳孔中心的位置与所述角膜曲率半径，对左右眼球各自的视点进行检测；提取部，从所述眼球的图像中提取左右眼球各自的瞳孔参数，所述瞳孔参数表示左右眼球各自的瞳孔的大小；以及修正部，基于所述瞳孔参数修正左眼球的视点与右眼球的视点，并计算合成视点。本专利技术所涉及的视线检测装置以及视线检测方法起到能够准确地计算瞳孔中心从而能够准确地检测受检者的视点的效果。附图说明图1是表示使用了一个光源的情况下的受检者的眼睛的样子的图。图2是表示使用了两个光源的情况下的受检者的眼睛的样子的图。图3是表示本实施方式的显示部、立体相机、红外线光源以及受检者的配置的一个例子的图。图4是表示本实施方式的显示部、立体相机、红外线光源以及受检者的配置的一个例子的图。图5是表示诊断辅助装置的功能的概要的图。图6是表示图5所示的各部的详细功能的一个例子的框图。图7是对假定使用一个光源的情况下的处理的概要进行说明的图。图8是对由本实施方式的诊断辅助装置执行的处理的概要进行说明的图。图9是用于对计算瞳孔中心位置与角膜曲率中心位置之间的距离的校准处理进行说明的图。图10是表示本实施方式的校准处理的一个例子的流程图。图11是表示使用事前求出的距离计算角膜曲率中心的位置的方法的图。图12是表示本实施方式的视线检测处理的一个例子的流程图。图13是表示由本实施方式的立体相机所拍摄的受检者的眼睛的一个例子的示意图。图14是表示本实施方式的瞳孔的面积的计算方法的示意图。图15是表示本实施方式的显示部的显示例的图。图16是用于对变形例的计算处理进行说明的图。图17是表示变形例的计算处理的一个例子的流程图。具体实施方式以下，参照附图对本专利技术所涉及的视线检测装置以及视线检测方法的实施方式进行详细说明。另外，本专利技术并不由该实施方式限定。此外，以下，对在受检者诊断辅助装置中使用视线检测装置的例子进行说明，该诊断辅助装置使用视线检测结果辅助受检者的诊断。能够应用的装置并不限于诊断辅助装置。本实施方式的视线检测装置使用设置于两处的照明部对视线进行检测。此外，本实施方式的视线检测装置使用在视线检测前使受检者注视一个点来进行测量的结果，高精度地计算角膜曲率中心的位置以及角膜曲率半径。另外，照明部包括光源，是能够向受检者的眼球照射光的要素。光源例如是LED(LightEmittingDiode，发光二极管)等的发出光的元件。光源可以由一个LED构成，也可以通过组合多个LED并配置于一处而构成。以下，作为如上所述的那样表示照明部的用语有时使用“光源”。为了高精度地进行视点检测，重要的是能够准确地检测瞳孔的位置。可知在使近红外的光源点亮并利用相机进行拍摄的情况下，当相机与光源的距离分离固定距离以上时，瞳孔与其他的部分相比变暗。使用该特征对瞳孔位置进行检测。在本实施方式中，相对于两台相机，在各个相机的外侧，在两处配置光源。并且，使这两个光源以互不相同的定时点亮，利用距点亮的光源的距离较长(较远)的相机进行拍摄。由此，能够更暗地拍摄瞳孔，更高精度地区分瞳孔与其他的部分。在该情况下，由于点亮的光源不同，所以无法简单地应用基于通常的立体方式的三维测量。即，无法在世界坐标中计算出将求出视点时的光源与角膜反射连结的直线。因此，在本实施方式中，使两个定时中的、拍摄所用的相机之间的位置关系、以及点亮的光源之间的位置关系相对于假想光源位置分别对称，该假想光源位置表示假想光源的位置。并且，将分别点亮两个光源时获得的两个坐标值作为基于左相机的坐标值以及基于右相机的坐标值转换成世界坐标。由此，使用分别点亮两个光源时所获得的角膜反射的位置，能够在世界坐标中计算出将假想光源与角膜反射连结的直线，并且能够基于该直线计算出视点。图1是表示使用了一个光源的情况下的受检者的眼睛11的样子的图。如图1所示，虹膜12与瞳孔13的暗度的差并不充分，难以进行区分。图2是表示使用了两个光源的情况下的受检者的眼睛21的样子的图。如图2所示，虹膜22与瞳孔23的暗度的差与图1相比变大。图3以及图4是表示本实施方式的显示部、立体相机、红外线光源以及受检者的配置的一个例子的图。如图3所示，本实施方式的诊断辅助装置包括显示部101、构成立体相机的右相机102a以及左相机102b、LED光源103a、103b。右相机102a以及左相机102b配置于显示部101的下方。LED光源103a、103b配置于右相机102a以及左相机102b各自的外侧的位置。LED光源103a、103b例如是照射波长850[nm]的近红外线的光源。在图3中示出了利用9个LED构成LED光源103a、103b的例子。另外，右相机102a以及左相机102b使用能够使波长850[nm]的近红外光透射的透镜。另外，也可以将LED光源103a、103b与右相机102a以及左相机102b的位置颠倒，将LED光源103a、103b配置于右相机102a以及左相机102b各自的内侧的位置。如图4所示，LED光源103a、103b朝向受检者的眼球111照射作为检测光的近红外光。当照射LED光源103a时利用左相机102b进行拍摄，当照射LED光源103b时利用右相机102a进行拍摄。通过适当地设定右相机102a以及左相机102b与LED光源103a、103b的位置关系，在所拍摄的图像中，瞳孔112以低亮度反射而变暗，在眼球111内作为虚像而产生的角膜反射113以高亮度反射而变亮。因而，能够利用两台相机(右相机102a以及左相机102b)分别取得瞳孔112以及角膜反射113在图像上的位置。进而，根据由两台相机获得的瞳孔112以及角膜反射113的位置，计算瞳孔112以及角膜反射113的位置的三维世界坐标值。在本实施方式中，作为三维世界坐标，将显示部101的画面的中央位置设为原点，将上下设为Y坐标(上为+)，将横设为X坐标(朝右为+)，将进深设为Z坐标(近前侧为+)。图5是表示诊断辅助装置100的功能的概要的图。在图5中，表示图3以及图4所示的结构的一部分、用于该结构的驱动等的结构。如图5所示，诊断辅助本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种视线检测装置，包括：光源，向受检者的眼球照射检测光；位置检测部，根据被照射所述检测光的所述眼球的图像，检测左右眼球各自的瞳孔中心的位置以及角膜反射中心的位置，其中，所述瞳孔中心表示瞳孔的中心，所述角膜反射中心表示角膜反射的中心；曲率半径计算部，根据所述光源的位置与所述角膜反射中心的位置，计算左右眼球各自的角膜曲率半径；视点检测部，根据所述瞳孔中心的位置与所述角膜曲率半径，检测左右眼球各自的视点；提取部，从所述眼球的图像中提取左右眼球各自的瞳孔参数，所述瞳孔参数表示瞳孔的大小；以及修正部，基于所述瞳孔参数修正左眼球的视点与右眼球的视点并计算合成视点。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.01 JP 2015-2351811.一种视线检测装置，包括：光源，向受检者的眼球照射检测光；位置检测部，根据被照射所述检测光的所述眼球的图像，检测左右眼球各自的瞳孔中心的位置以及角膜反射中心的位置，其中，所述瞳孔中心表示瞳孔的中心，所述角膜反射中心表示角膜反射的中心；曲率半径计算部，根据所述光源的位置与所述角膜反射中心的位置，计算左右眼球各自的角膜曲率半径；视点检测部，根据所述瞳孔中心的位置与所述角膜曲率半径，检测左右眼球各自的视点；提取部，从所述眼球的图像中提取左右眼球各自的瞳孔参数，所述瞳孔参数表示瞳孔的大小；以及修正部，基于所述瞳孔参数修正左眼球的视点与右眼球的视点并计算合成视点。2.根据权利要求1所述的视线检测装置，其中，所述瞳孔参数包括在所述图像中获取的左右眼球各自的瞳孔的面积。3.根据权利要求1或...

【专利技术属性】
技术研发人员：箱岛修二，
申请(专利权)人：JVC建伍株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP