眼睛检测方法和设备技术

本公开涉及眼睛检测方法和设备。一种头戴式设备具有多个电极，该多个电极被配置为检测光学事件，诸如一只或多只眼睛的移动或粗略的眼睛姿态。在一些示例中，该一个或多个电极可耦接到介电弹性体材料，这些介电弹性体材料的形状可改变以改变该头戴式设备的用户和该一个或多个电极之间的接触，以确保有足够的接触和足够的电极信号质量。在一些示例中，该一个或多个电极可耦接到压力传感器和控制电路以监测和调整施加的压力。在一些示例中，这些光学事件可用作用于操作该设备(包括在操作功率模式之间转变)的触发项。在一些示例中，这些触发项可唤起该头戴式设备的更高分辨率感测能力。在一些示例中，这些电极可用作用于唤醒和/或解锁该设备的头上检测器。或解锁该设备的头上检测器。或解锁该设备的头上检测器。

【技术实现步骤摘要】
眼睛检测方法和设备
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2021年9月24日提交的美国专利申请第17/448,873号的权益，该申请的内容全文以引用方式并入本文以用于所有目的。

技术介绍

[0003]一些设备提供眼睛跟踪系统以实现人类计算机交互。在一些用途中，设备可捕获用户的眼睛移动，使用该移动作为用于操作设备并唤起设备的特征的直观输入，从而允许更快且更高效的交互。期望存在减少用户和设备之间的交互冲突的设备。

技术实现思路

[0004]本公开的一些示例涉及头戴式设备，该头戴式设备具有多个电极，该多个电极被配置为检测光学事件，诸如一只或多只眼睛的移动或粗略的眼睛姿态。在一些示例中，该一个或多个电极可耦接到介电弹性体材料，这些介电弹性体材料的形状可改变以改变该头戴式设备的用户和该一个或多个电极之间的接触，以确保有足够的接触和足够的电极信号质量。在一些示例中，该一个或多个电极可耦接到压力传感器和控制电路以监测和调整施加的压力。在一些示例中，这些光学事件可用作用于操作该设备(包括在操作功率模式之间转变)的触发项。在一些示例中，这些触发项可唤起该头戴式设备的更高分辨率感测能力。在一些示例中，这些电极可用作用于唤醒和/或解锁该设备的头上检测器。
附图说明
[0005]图1示出了根据本公开的一些实施方案的用于检测眼事件的系统的象征性硬件图。
[0006]图2示出了根据本公开的一些实施方案的用于检测眼事件的系统的功能框图。
[0007]图3示出了根据本公开的示例的位于用户的面部和头部周围的位置处用于检测眼事件的多个电极。
[0008]图4示出了根据本公开的示例的示例性电极配置，该示例性电极配置包括弹簧针式元件以改善电极和组织之间的耦接。
[0009]图5A示出了根据本公开的示例的示例性电极配置，该示例性电极配置包括处于非活动状态的一个或多个元件，但是该一个或多个元件可被激活以改善电极和组织之间的耦接。
[0010]图5B示出了根据本公开的示例的图5A的示例性电极配置，该示例性电极配置包括处于激活状态以改善电极和组织之间的耦接的一个或多个元件。
[0011]图6A示出了根据本公开的示例的示例性电极配置，该示例性电极配置包括处于非活动状态的一个或多个元件，但是该一个或多个元件可被激活以改善电极和组织之间的耦接，除此之外，该示例性电极配置还包括与电极共同定位的压力传感器。
[0012]图6B示出了根据本公开的示例的图6A的示例性电极和压力传感器配置，该示例性
电极和压力传感器配置处于激活状态以改善电极和组织之间的耦接。
[0013]图6C示出了根据本公开的一些示例的用于调节电极施加到组织的压力量的反馈控制系统。
[0014]图7示出了根据本公开的一些实施方案的对电极信号的示例性信号处理。
[0015]图8示出了根据本公开的一些实施方案的用于处理电极信号的示例性电极和模拟前端。
[0016]图9示出了根据本公开的一些示例的与头戴式设备相关联的传感器数据的示例。
[0017]图10示出了根据本公开的一些示例的功率消耗减少的眼睛跟踪的方法。
具体实施方式
[0018]在以下对示例的描述中将参考形成以下描述的一部分的附图并且在附图中以举例的方式示出了可被实施的具体示例。应当理解，在不脱离所公开的示例的范围的情况下，可使用其他示例并且可进行结构性变更。
[0019]随着计算机输入技术继续发展，输入设备的各种进步允许用户与计算系统更高效地交互。包括被配置为检测眼睛的移动的元件的头戴式设备是可进一步提高用户可与一个或多个计算系统交互的速度、效率和便捷度的专利技术的一个示例。在一些实施方案中，可检测用户的目光以无缝地唤起设备的功能。例如，虽然用户的手部被另外占用，但是可监测一个或多个眼事件(例如，眨眼、眼睛聚焦和/或(眼睛)目光的移动)以唤醒和/或解锁设备。目光估计还可用于眼睛姿态识别，向各种用户界面提供输入(诸如，在设置之间进行选择或切换)，并提供输入捷径。除此之外或另选地，目光的焦点和/或移动可用作用于将设备和/或系统从更低功率操作模式转变为更高功率操作模式以降低计算复杂性并延长设备的电池寿命的触发项。如本文所提及的，眼事件可包括眼睛的一次或多次眨眼、注视和/或扫视。还应当理解，眼事件可包括一个或多个眼事件的序列(例如，某种组合中一次或多次眨眼、注视和/或扫视的序列)。对眼事件的检测的其他使用案例包括头上设备识别(例如，感测设备正佩戴在用户的头部上并打开该设备)、残疾人可用性和眼睛健康。
[0020]在一些实施方案中，头戴式设备可包括被配置为监测与眼事件对应的电脉冲的电极。例如，耦接到介电弹性体(DE)材料的电极可布置在身体的特征部周围，包括但不限于与鼻部接触和/或在鼻部上方，在耳部、太阳穴和/或适合于检测和捕获与一个或多个眼事件或其他脑部相关事件和神经活动相关联的电脉冲的任何其他位置后面和/或周围。
[0021]图1示出了根据本公开的一些实施方案的用于检测眼事件的系统100的象征性硬件图。在一些实施方案中，系统100可包括便携式设备102，该便携式设备可以是可穿戴设备，诸如眼镜、护目镜、遮阳板、面罩、头盔或其他头戴式设备。在一些实施方案中，设备102可通信地耦接到设备104，设备104可以是智能电话、平板计算机、膝上型计算机、与另一设备通信的辅助设备、可穿戴主机设备等。在一些实施方案中，设备102可除此之外或另选地通信地耦接到一个或多个设备106，该一个或多个设备可以是附件设备诸如激光笔、手持式触摸控制器、手套等。在一些实施方案中，系统100可仅包括单个设备102(和任选的附件设备106)，其中设备102包括设备104的功能。
[0022]在一些实施方案中，多个电极和相关联的电路(未示出)可位于设备102上或该设备内，使得当该设备佩戴在用户的头部上时，电极与用户的头部的在眼睛、鼻部、太阳穴和/
或耳部的选定区域接触。可测量电极之间的电压差以检测与一个或多个眼事件(诸如，用户的目光(用户眼睛聚焦的位置)的移动)相关联的电脉冲。当用户的目光与计算机生成环境或物理环境内的特定区域或对象相关，或者与计算机生成环境内的特定用户界面示能表示相关时，可启动特定操作。在各种实施方案中，计算机生成环境可呈现在设备102内的显示器或表面上(例如，眼镜或头戴式设备上)或设备104内的显示器或表面上(例如，计算设备的显示器上)。
[0023]图2示出了根据本公开的一些实施方案的用于检测眼事件的系统200的功能框图。在一些实施方案中，系统200可至少部分地合并到便携式设备202中，该便携式设备可以是可穿戴设备，诸如眼镜、护目镜、遮阳板、面罩、头盔或其他头戴式设备。多个电极208可位于设备202上以用于检测与一个或多个眼事件相关联的电脉冲。这些电脉冲可通过使用接收器216测量电极之间的电压差来检测，并且可经由模数转换器(ADC)220转换为数字信号。在一些实施方案中，多个弹性体210可附接到电极208以帮助本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于检测眼睛移动的设备，所述设备包括：感测电路，所述感测电路被配置为感测生理信号，所述感测电路包括多个电极；和一种或多种弹性体材料，所述一种或多种弹性体材料耦接到所述多个电极中的相应电极对；其中所述相应电极对被配置用于接收与改变所述相应电极对和所述一种或多种弹性体材料的形状相关联的信号，以改善所述相应电极对中的至少一个电极和用户的组织之间的接触。2.根据权利要求1所述的设备，其中所述一种或多种弹性体材料包括介电弹性体材料。3.根据权利要求1所述的设备，还包括：一个或多个压力传感器，所述一个或多个压力传感器耦接到所述相应电极对中的至少一个电极；和控制电路，所述控制电路耦接到所述一个或多个压力传感器和所述感测电路。4.根据权利要求3所述的设备，其中基于第一标准来修改与改变所述一种或多种弹性体材料的所述形状相关联的所述信号。5.根据权利要求4所述的设备，其中所述第一标准包括满足与所述生理信号相关联的阈值信噪比。6.根据权利要求4所述的设备，其中所述第一标准包括满足由所述一个或多个压力传感器检测到的力的阈值量。7.根据权利要求1所述的设备，其中基于与所述生理信号相关联的阻抗来修改与改变所述一种或多种弹性体材料的所述形状相关联的所述信号。8.根据权利要求7所述的设备，还包括一个或多个电流源，所述一个或多个电流源被配置为经由所述设备的用户的所述组织向所述相应电极对供应电流。9.根据权利要求1所述的设备，其中所述生理信号是所述多个电极中的两个相应电极对之间的差分信号，其中：所述多个电极中的第一相应电极对被配置为参考电极，并且所述多个电极中的第二相应电极对被配置为有源电极。10.根据权利要求9所述的设备，还包括：电路，所述电路被配置为检测影响所述设备的噪声；和所述多个电极中的第三相应电极，所述第三相应电极被配置为向所述设备的用户供应刺激信号，其中所述刺激信号与降低所检测到的...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：