一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，包括：视网膜监视摄像模块，设置在正对眼球的隐形眼镜上；所述视网膜监视摄像模块的摄像视角与眼球视角保持同步；所述视网膜监视摄像模块，用于对眼球底部的视网膜进行摄像采集，获取视网膜图像；传输模块，分别与服务器、视网膜监视摄像模块连接，用于将所述视网膜监视摄像模块获取的视网膜图像传输至服务器。使得摄像视角与眼球视角保持一致，保证采集到的视网膜图像就是眼睛看到的实际图像，使得虚实图像融合精度高，畸变小，减少眩晕感。减少眩晕感。减少眩晕感。

【技术实现步骤摘要】
一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统


[0001]本专利技术涉及混合现实
，特别涉及一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统。

技术介绍

[0002]由于传统混合现实眼镜是采用对眼球外部环境进行摄像采集的跟踪摄像头模式，摄像视角和眼球视角不一致以及两者的光学成像参数都不一致，使得采集到的环境图像和眼睛实际看到的图像差距很大，从而在虚拟图像叠加融合到现实图像时，融合误差较大，成像畸变大、眩晕感强。

技术实现思路

[0003]本专利技术旨在至少一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，使得摄像视角与眼球视角保持一致，保证采集到的视网膜图像就是眼睛看到的实际图像，使得虚实图像融合精度高，畸变小，减少眩晕感。
[0004]为达到上述目的，本专利技术实施例提出了一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，包括：
[0005]视网膜监视摄像模块，设置在正对眼球的隐形眼镜上；
[0006]所述视网膜监视摄像模块的摄像视角与眼球视角保持同步；
[0007]所述视网膜监视摄像模块，用于对眼球底部的视网膜进行摄像采集，获取视网膜图像；
[0008]传输模块，分别与服务器、视网膜监视摄像模块连接，用于将所述视网膜监视摄像模块获取的视网膜图像传输至服务器。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，还包括：眼球跟踪模块，用于捕捉眼球的注视方向和眼球在注视方向的停留时间信息，构建眼动轨迹，根据所述眼动轨迹确定用户状态。<br/>[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述眼球跟踪模块根据所述眼动轨迹确定用户状态，包括：
[0011]将所述眼动轨迹与数据库中的若干条预设眼动轨迹进行相似度计算；每条预设眼动轨迹对应一种用户状态；
[0012]确定相似度最高的预设眼动轨迹作为目标眼动轨迹；
[0013]将所述目标眼动轨迹对应的用户状态作为所述眼动轨迹对应的用户状态。
[0014]根据本专利技术的一些实施例，所述用户状态包括用户对于当前观看内容的感应趣的程度。
[0015]根据本专利技术的一些实施例，还包括：
[0016]预处理模块，用于在所述传输模块将所述视网膜图像传输至服务器前，对所述视网膜图像进行预处理。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述预处理包括图像降噪处理及图像增强处理。
[0018]根据本专利技术的一些实施例，还包括：
[0019]图像质量检测模块，用于：
[0020]在所述传输模块将所述视网膜图像传输至服务器前，将所述视网膜图像分割成若干个子视网膜图像；
[0021]分别计算子视网膜图像的信噪比，计算出平均信噪比，作为第一评价指标；
[0022]筛选出信噪比小于预设信噪比的子视网膜图像，作为待处理图像；基于canny边缘检测算法对所述待处理图像进行边缘检测处理，确定每个待处理图像的边缘区域，获取边缘区域的梯度值，计算出平均梯度值，作为第二评价指标；
[0023]对所述视网膜图像进行光斑检测分析，根据光斑检测分析结果确定视网膜图像的运动模糊度，作为第三评价指标；
[0024]基于EVA点锐度算法函数对所述视网膜图像进行清晰度检测处理，得到图像清晰度，作为第四评价指标；
[0025]对所述第一评价指标、第二评价指标、第三评价指标及第四评价指标进行归一化处理；
[0026]根据归一化处理后的第一评价指标、第二评价指标、第三评价指标及第四评价指标，计算出评价分值，根据所述评价分值及预设规则，确定视网膜图像的图像质量等级，在确定所述图像质量等级小于预设质量等级时，发出报警提示。
[0027]根据本专利技术的一些实施例，还包括：
[0028]增强模块，用于：
[0029]在所述传输模块将所述视网膜图像传输至服务器前，将视网膜图像基于滤波器进行处理，得到第一图像；
[0030]根据所述视网膜图像及所述第一图像进行差分处理，得到第二图像；
[0031]获取所述第一图像中的像素点在R通道的第一灰度值、G通道的第二灰度值及B通道的第三灰度值；
[0032]确定第一图像中的同一像素点的第一灰度值、第二灰度值及第三灰度值中的最小值，并根据最小值生成暗图；
[0033]确定所述暗图中平均灰度值最大的区域，作为目标区域；将暗图中除所述目标区域外的其他区域分割成若干个与目标区域大小一致的待处理区域；
[0034]分别计算所述待处理区域的中心与所述目标区域的中心之间的距离，根据所述距离查询预设的距离
‑
预设灰度值数据表，确定预设灰度值，根据所述预设灰度值及待处理区域的平均灰度值，确定第一调节系数；根据所述第一调节系数对相应的所述待处理区域进行调节，得到第一增强图像；
[0035]获取所述第二图像上像素点的灰度值，并确定各灰度值对应的像素点的数量，形成灰度值的直方图；
[0036]根据标准第二图像确定标准直方图；
[0037]确定所述直方图与所述标准直方图的差异参数，根据所述差异参数确定第二调节参数，根据所述第二调节参数对所述第二图像进行调节，得到第二增强图像；
[0038]将所述第一增强图像与所述第二增强图像进行自适应加权计算，得到增强后的视
网膜图像。
[0039]根据本专利技术的一些实施例，还包括：监测模块，用于监测所述视网膜监视摄像模块的摄像视角与眼球视角是否保持同步，在确定不同步时，发出报警提示。
[0040]在一实施例中，还包括：压缩模块，用于：
[0041]在所述传输模块将所述视网膜图像传输至服务器前，对所述视网膜图像进行分割，得到若干个块状图像，每一个块状图像对应一个图像矩阵，得到图像矩阵序列；
[0042]对所述若干个块状图像进行快速傅里叶变换处理，得到变换矩阵；
[0043]根据所述图像矩阵序列及所述变换矩阵，对所述块状图像进行压缩采样处理，得到采样数据；
[0044]将所述采样数据根据图像重建算法进行图像重建，得到重建图像；
[0045]根据所述采样数据确定对视网膜图像的采样率；
[0046]根据所述采样率、所述重建图像的大小及所述视网膜图像的大小，计算压缩评估值，并判断是否小于预设压缩评估值；
[0047]在确定所述压缩评估值小于预设压缩评估值时，发出报警提示。
[0048]本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
[0049]下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
[0050]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。在附图中：
[0051]图1是根据本专利技术一个实施例的一种基于视网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，包括：视网膜监视摄像模块，设置在正对眼球的隐形眼镜上；所述视网膜监视摄像模块的摄像视角与眼球视角保持同步；所述视网膜监视摄像模块，用于对眼球底部的视网膜进行摄像采集，获取视网膜图像；传输模块，分别与服务器、视网膜监视摄像模块连接，用于将所述视网膜监视摄像模块获取的视网膜图像传输至服务器。2.如权利要求1所述的基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，还包括：眼球跟踪模块，用于捕捉眼球的注视方向和眼球在注视方向的停留时间信息，构建眼动轨迹，根据所述眼动轨迹确定用户状态。3.如权利要求2所述的基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，所述眼球跟踪模块根据所述眼动轨迹确定用户状态，包括：将所述眼动轨迹与数据库中的若干条预设眼动轨迹进行相似度计算；每条预设眼动轨迹对应一种用户状态；确定相似度最高的预设眼动轨迹作为目标眼动轨迹；将所述目标眼动轨迹对应的用户状态作为所述眼动轨迹对应的用户状态。4.如权利要求2所述的基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，所述用户状态包括用户对于当前观看内容的感应趣的程度。5.如权利要求1所述的基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，还包括：预处理模块，用于在所述传输模块将所述视网膜图像传输至服务器前，对所述视网膜图像进行预处理。6.如权利要求5所述的基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，所述预处理包括图像降噪处理及图像增强处理。7.如权利要求1所述的基于视网膜监视的视域跟踪定位系统，其特征在于，还包括：图像质量检测模块，用于：在所述传输模块将所述视网膜图像传输至服务器前，将所述视网膜图像分割成若干个子视网膜图像；分别计算子视网膜图像的信噪比，计算出平均信噪比，作为第一评价指标；筛选出信噪比小于预设信噪比的子视网膜图像，作为待处理图像；基于canny边缘检测算法对所述待处理图像进行边缘检测处理，确定每个待处理图像的边缘区域，获取边缘区域的梯度值，计算出平均梯度值，作为第二评价指标；对所述视网膜图像进行光斑检测分析，根据光斑检测分析结果确定视网膜图像的运动模糊度，作为第三评价指标；基于EVA点锐度算法函数对所述视网膜图像进行清晰度检测处理，得到图像清晰度，作为第四评价指标；对所述第一评价指标、第二评价指标、第三评价指标及第四评价指标进行归一化处理；根据归一化处理后的第一评价指标、第二评价指标、第三评价指标及第四评价指标，计算出评价分值，根据所述评价分值及预设规则，确定...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘美鸿，
申请(专利权)人：常山县亿思达电子有限公司，
类型：发明
国别省市：