基于视线追踪自动翻页的电子阅读器及其方法技术

本发明专利技术公开一种基于视线追踪自动翻页的电子阅读器，属于电子信息技术领域。包括显示器、图像采集单元及微处理器。显示器包括显示单元和显示屏，显示屏分为两个区域；图像信息采集模块用于获取用户面部的图像信息；微处理器包括视线定位检测单元和信息处理单元，视线定位检测单元用于对用户面部的图像信息分析处理，确定用户视线所在的显示区域；信息处理单元用于比较用户当前视线与前次视线所在区域，如果用户当前视线所在区域与用户前次视线所在区域不同，则处理器模块在用户前次视线所在显示区域中刷新显示的内容。本发明专利技术实现了提前预刷新翻页，准确地为用户呈现所要看的内容，免去了手动操作，节省了时间，实现了用户浏览的连续性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电子信息
，涉及一种电子阅读器，尤其涉及一种基于视线追 踪自动翻页的电子阅读器及其基于视线追踪自动翻页的方法。
技术介绍
目前市场上存在的电子阅读器主要是按键式或触摸屏式两种，即通过设置在电子 阅读器上的按键进行翻页操作，或是利用触摸屏直接在电子阅读器屏幕上点击、滑动翻页， 无论是按键式还是触摸屏式的电子阅读器，都需要用户根据阅读的速度及进度进行手动的 操作，当用户双手被占用时，使用上述电子阅读器很不方便。此外，随着电子阅读器的发展，人与电子阅读器的交互方式越来越多，然而，按键、 触摸屏等传统的人机交互设备在使用的自然性与友好性等方面都存在一定的局限性。因 此，需要一种符合人际交流习惯、能够提供良好的人机交互的、可自动翻页的电子阅读器。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种无须使用者手动操作、根据用户视线的移动自动进 行翻页的基于视线追踪自动翻页的电子阅读器。本专利技术的又一目的在于，提供一种操作简便、节约阅读时间、增强阅读连续性的基 于视线追踪自动翻页的电子阅读器。本专利技术的再一目的在于，提供一种电子阅读器的基于视线追踪自动翻页的方法， 使得操作简便、节约阅读时间、增强阅读连续性，人机交互性强。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术手段一种基于视线追踪自动翻页的电子阅读器，包括微处理器和人机交互模块其中，人机 交互模块包括显示单元和视线追踪单元，其中，所述显示单元包括一个显示屏，所述显示屏 包括两个显示区域；所述视线追踪单元包括图像信息采集模块，用于获取用户面部的图像 信息；微处理器包括视线定位检测单元和信息处理单元，视线定位检测单元用于对所述图 像信息采集模块获取到的用户面部的图像信息进行分析处理，确定用户视线所在的显示区 域；信息处理单元用于根据视线定位检测单元的检测结果比较用户当前视线与前次视线 所在的显示区域，如果用户当前视线所在显示区域与用户前次视线所在显示区域不同，则 信息处理单元在用户前次视线所在显示区域中刷新显示的内容，并在所述显示屏中进行显示。优选地，用户前次视线所在显示区域所显示的页面内容被刷新为用户当前视线所 在显示区域所显示的页面内容的下一页内容，所述页面包括电子阅读器显示区域的页面， 所述下一页内容包括电子阅读器显示区域显示的下一页面的内容。优选地，所述图像信息采集模块为摄像头，其设置于显示屏的同侧。优选地，所述显示屏包括触摸屏，用于接收用户对电子阅读器的触摸输入。优选地，该电子阅读器还包括外围接口模块，外围接口模块用于连接外围设备。优选地，所述外围接口模块包括USB接口、SD接口及网络接口中的一种或多种。一种如上所述的电子阅读器基于视线追踪自动翻页的方法，该方法包括以下步 骤采集用户面部图像信息；根据采集的用户面部图像信息确定用户视线的方向，并根据 用户视线的方向得到用户视线落在显示屏上的坐标，根据用户视线落在显示屏上的坐标， 确定用户视线所在显示区域；将用户当前视线所在显示区域与用户前次视线所在显示区域 进行比较，当用户当前视线所在区域不同于用户前次视线所在区域，则刷新前次视线所在 显示区域显示的内容。优选地，前次视线所在显示区域被刷新为当前视线所在显示区域所显示的内容的 下一页内容。优选地，所述的图像信息采集模块以预定的时间间隔采集用户面部图像信息。优选地，根据采集的用户面部图像信息确定用户视线在显示屏上的坐标，进一步 包括以下步骤在用户面部图像信息中搜索用户面部区域，当检测到用户面部区域后，微处 理器根据用户面部区域的面积，计算出人眼到显示屏的距离；在用户面部区域中根据人眼 到显示屏的距离定位人眼，得到人眼在用户面部图像中的坐标，其中用户面部图像的左下 角为用户面部图像坐标的原点；根据人眼在用户面部图像中的坐标估计瞳孔圆心的位置； 由估计的瞳孔圆心的位置精确定位瞳孔圆心；由瞳孔圆心确定虹膜边界及圆心；通过虹膜 边界及圆心的投影几何关系计算表征用户视线方向的椭圆虹膜圈的法线方向，得到用户视 线与平行或垂直电子阅读器平面之间的夹角；根据所述的用户视线与平行或垂直电子阅读 器平面之间的夹角，得到用户视线落在显示屏上的坐标。优选地，本方法采用基于类矩形特征的Adaboost人脸检测算法搜索用户面部区 域。优选地，本方法采用基于五官特征的方法定位人眼。一种基于视线追踪自动翻页的电子阅读器，包括显示单元、图像采集单元及微处 理器，显示单元包括显示模块和两个显示屏；图像信息采集模块用于获取用户面部的图像 信息；微处理器包括视线定位检测单元和信息处理单元，视线定位检测单元用于对所述图 像信息采集模块获取到的用户面部的图像信息进行分析处理，确定用户视线所在的显示 屏；信息处理单元用于比较用户当前视线与前次视线所在显示屏，如果用户当前视线所在 显示屏与用户前次视线所在显示屏不同，信息处理单元在用户前次视线所在显示屏中刷新 显示的内容。优选地，用户前次视线所在显示屏被刷新为用户当前视线所在显示屏所显示的内 容的下一页内容。优选地，所述的两个显示屏位于电子阅读器的同侧。优选地，所述的图像信息采集模块为摄像头，其设置于两个显示屏的同侧。优选地，所述显示屏包括触摸屏，用于接收用户对电子阅读器的触摸输入。优选地，该电子阅读器还包括外围接口模块，外围接口模块用于连接外围设备。优选地，所述外围接口模块包括USB接口、SD接口及网络接口中的一种或多种。一种如上所述的电子阅读器基于视线追踪自动翻页的方法，该方法包括微处理器 和人机交互模块，其中，人机交互模块包括显示单元和视线追踪单元，其中，所述显示单元 包括两个显示屏；所述视线追踪单元包括图像信息采集模块，用于获取用户面部的图像信息；微处理器包括视线定位检测单元和信息处理单元，视线定位检测单元用于对所述图像 信息采集模块获取到的用户面部的图像信息进行分析处理，确定用户视线所在的显示屏； 信息处理单元用于根据视线定位检测单元的检测结果比较用户当前视线与前次视线所在 的显示屏，如果用户当前视线所在显示屏与用户前次视线所在显示屏不同，则信息处理单 元在用户前次视线所在显示屏中刷新显示的内容。优选地，用户前次视线所在显示屏被刷新为用户当前视线所在显示屏所显示的内 容的下一页内容。优选地，图像信息采集模块以预定的时间间隔采集用户面部图像信息。优选地，根据采集的用户面部图像信息确定用户视线在显示屏上的坐标，进一步 包括以下步骤在用户面部图像信息中搜索用户面部区域，当检测到用户面部区域后，微处 理器根据用户面部区域的面积，计算出人眼到显示屏的距离；在用户面部区域中根据人眼 到显示屏的距离定位人眼，得到人眼在用户面部图像中的坐标，其中用户面部图像的左下 角为用户面部图像坐标的原点；根据人眼在用户面部图像中的坐标估计瞳孔圆心的位置； 由估计的瞳孔圆心的位置精确定位瞳孔圆心；由瞳孔圆心确定虹膜边界及圆心；通过虹膜 边界及圆心的投影几何关系计算表征用户视线方向的椭圆虹膜圈的法线方向，得到用户视 线与平行或垂直电子阅读器平面之间的夹角；根据所述的用户视线与平行或垂直电子阅 读器平面之间的夹角，得到用户视线落在显示屏上的坐标，其中，两块显示屏采用同一坐标 系。优选地，本方法采用基于类矩形特征的Adaboost人脸检测算法搜索用户面部区 域。优选地，本方法采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于视线追踪自动翻页的电子阅读器，其特征在于：包括微处理器和人机交互模块，其中，人机交互模块包括显示单元和视线追踪单元，其中，所述显示单元包括一个显示屏，所述显示屏包括两个显示区域；所述视线追踪单元包括图像信息采集模块，用于获取用户面部的图像信息；微处理器包括视线定位检测单元和信息处理单元，视线定位检测单元用于对所述图像信息采集模块获取到的用户面部的图像信息进行分析处理，确定用户视线所在的显示区域；信息处理单元用于根据视线定位检测单元的检测结果比较用户当前视线与前次视线所在的显示区域，如果用户当前视线所在显示区域与用户前次视线所在显示区域不同，则信息处理单元在用户前次视线所在显示区域中刷新显示的内容，并在前次视线所在显示区域中进行显示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任瑞亭，任倩，
申请(专利权)人：汉王科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11