傳感眼動的方法、柔性接觸體、外置傳感線圈及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種傳感眼動的方法、柔性接觸體、外置傳感線圈及系統(tǒng)，該方法可包括：通過眼動引起的植入柔性接觸體中的永磁體的隨動信號，感應(yīng)眼動；所述永磁鐵分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊；利用外設(shè)處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)；對電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換，還原眼動信號。本發(fā)明可通過分布在眼眶周圍的傳感線圈檢測由于眼動導(dǎo)致柔性接觸體從動而產(chǎn)生電動勢，分析該電動勢，即可據(jù)此客觀分析由知覺任務(wù)引發(fā)的眼動。
【專利說明】傳感眼動的方法、柔性接觸體、外置傳感線圈及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到眼動檢測【技術(shù)領(lǐng)域】，特別是涉及到一種傳感眼動的方法、柔性接觸體、外置傳感線圈及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，常用的眼動檢測方式可包括成像探測法和線圈探測法。成像探測法使用高速攝像機拍攝瞳孔圖像分析眼動，此方式誤差較大。線圈探測法中可利用雙感應(yīng)現(xiàn)象，放置兩組直角的線圈，一組為通高頻電流的激勵線圈，另一組為檢測線圈，由于二者正交，檢測線圈中的感應(yīng)電勢為零。設(shè)置一首尾相接的感應(yīng)線圈，附著于眼球上，如果出現(xiàn)眼動則感應(yīng)線圈中將感應(yīng)出高頻電流，該感應(yīng)電流產(chǎn)生的高頻磁場又會感應(yīng)至檢測線圈，如此實現(xiàn)眼動檢測；但此種二次感應(yīng)現(xiàn)象較為微弱，測量精度較低且抗干擾能力也較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的為提供一種傳感眼動的方法，提升了眼動檢測準(zhǔn)確性及穩(wěn)定性。
[0004]本發(fā)明提出一種傳感眼動的方法，包括:
[0005]通過眼動引起的植入柔性接觸體中的永磁體的隨動信號，感應(yīng)眼動；所述永磁鐵分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊；
[0006]利用外設(shè)處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)；
[0007]對電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換，還原眼動信號。
[0008]優(yōu)選地，所述感應(yīng)磁場的磁場方向與角膜平面一致；所述線圈平面與所述磁場方
向垂直。
[0009]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換包括通過三角函數(shù)對所述電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換運算，再進(jìn)行補償。
[0010]優(yōu)選地，所述方法還包括:
[0011]將所述還原的眼動信號保存并上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
[0012]本發(fā)明還提出一種柔性接觸體，與外置傳感線圈配合傳感眼動，所述柔性接觸體與眼睛接觸并植入有永磁體，所述永磁體分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊，形成通過眼動使得永磁體產(chǎn)生隨動信號的感應(yīng)磁場。
[0013]優(yōu)選地，所述感應(yīng)磁場的磁場方向與角膜平面一致。
[0014]本發(fā)明還提出一種外置傳感線圈，與柔性接觸體配合傳感眼動，所述外置傳感線圈包括處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)。
[0015]優(yōu)選地，所述線圈平面與所述磁場方向垂直。
[0016]本發(fā)明還提出一種 傳感眼動的系統(tǒng)，包括:[0017]感應(yīng)磁場，通過眼動引起的植入柔性接觸體中的永磁體的隨動信號，感應(yīng)眼動；所述永磁鐵分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊；
[0018]傳感線圈，利用外設(shè)處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)；
[0019]轉(zhuǎn)換還原設(shè)備，對電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換，還原眼動信號。
[0020]優(yōu)選地，所述感應(yīng)磁場的磁場方向與角膜平面一致；所述線圈平面與所述角膜平
面垂直。
[0021]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換包括通過三角函數(shù)對所述電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換運算，再進(jìn)行補償。
[0022]優(yōu)選地，所述系統(tǒng)還包括:
[0023]存儲上傳設(shè)備，將所述還原的眼動信號保存并上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
[0024]本發(fā)明可通過分布在眼眶周圍的傳感線圈檢測由于眼動導(dǎo)致柔性接觸體從動而產(chǎn)生電動勢，分析該電動勢，即可據(jù)此客觀分析由知覺任務(wù)引發(fā)的微眼跳、瞬眼和/或眼震等動作，由此還可以分析出一些諸如大腦的行為模式、由于缺陷或訓(xùn)練引起的外顯的改變
等重要信息。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明 傳感眼動的方法一實施例中的步驟流程示意圖；
[0026]圖2是本發(fā)明傳感眼動的方法另一實施例中的步驟流程示意圖；
[0027]圖3是本發(fā)明一實施例中柔性接觸體與外置傳感線圈的組合示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明傳感眼動的系統(tǒng)一實施例中的功能模塊示意圖；
[0029]圖5是本發(fā)明傳感眼動的系統(tǒng)另一實施例中的功能模塊示意圖。
[0030]本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例，參照附圖做進(jìn)一步說明。
【具體實施方式】
[0031]應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0032]參照圖1，提出本發(fā)明一種傳感眼動的方法一實施例。上述傳感眼動的方法可包括:
[0033]步驟S10、通過眼動引起的植入柔性接觸體中的永磁體的隨動信號，感應(yīng)眼動；所述永磁鐵分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊；
[0034]步驟S11、利用外設(shè)處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)；
[0035]步驟S12、對電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換，還原眼動信號。
[0036]上述傳感眼動的方法，可通過在柔性接觸體中植入環(huán)形的磁性較強的永磁體，構(gòu)成感應(yīng)磁場。該永磁體磁性越強，信號越容易取得，具體可根據(jù)需要而定。該永磁體分布在柔性接觸體中對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊，不會防礙受試者的視線。本實施例中，該柔性接觸體可為隱形眼鏡等眼睛接觸設(shè)備。該環(huán)形永磁體可構(gòu)成感應(yīng)磁場，其產(chǎn)生的磁場方向可與角膜的平面一致。在該柔性接觸體接觸到眼睛后，當(dāng)有眼動產(chǎn)生時，將使得該永磁鐵(感應(yīng)磁場)產(chǎn)生隨動。
[0037]再利用傳感線圈監(jiān)測上述感應(yīng)磁場，根據(jù)該感應(yīng)磁場隨動所感生的電動勢，捕捉眼動產(chǎn)生時該感應(yīng)磁場產(chǎn)生的隨動。本實施例中，該傳感線圈可設(shè)置于佩戴的眼鏡框架或其它固定在眼眶周圍的支撐物上，該傳感線圈可包括至少四個在同一平面的線圈，四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，中心線分別延長即可構(gòu)成一個十字架，四個線圈分別位于十字架的四個方向。且，該位于同一坐標(biāo)軸上的兩個線圈的繞向相反，互相串聯(lián)，既可有利于消除外界的電磁干擾，又能感應(yīng)兩個線圈的中間部分的永磁體隨動產(chǎn)生的電動勢。上述感應(yīng)磁場的磁場方向可與角膜平面一致；上述線圈平面可與該磁場方向垂直。
[0038]上述互相垂直構(gòu)成十字架的兩組線圈(每組線圈由兩個方向一致但繞向相反的線圈串聯(lián))所感應(yīng)的電動勢通過三角函數(shù)轉(zhuǎn)換，加上適當(dāng)?shù)难a償，就可以還原出眼動的信號。上述電動勢可包括:強度和方向等信息；上述眼動信號可包括:速度和方向等信息。
[0039]上述感應(yīng)的電動勢的強度的比例和方向，通過矢量求和，可以計算出眼動的方向和速度。關(guān)于眼動的方向和速度:比如X軸線圈的強度是+1.5，Y軸的強度是-1.5，則眼動的角度為:a = arctan (1.5/1.5) = 315 (-45度就是360-45度即315度)，在第4象限；速
度為=S =兩軸強度的平方和再開方，即
【權(quán)利要求】
1.一種傳感眼動的方法,其特征在于,包括: 通過眼動引起的植入柔性接觸體中的永磁體的隨動信號，感應(yīng)眼動；所述永磁鐵分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊； 利用外設(shè)處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)； 對電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換，還原眼動信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感眼動的方法，其特征在于，所述感應(yīng)磁場的磁場方向與角膜平面一致；所述線圈平面與所述磁場方向垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感眼動的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換包括通過三角函數(shù)對所述電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換運算，再進(jìn)行補償。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的傳感眼動的方法，其特征在于，所述方法還包括: 將所述還原的眼動信號保存并上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
5.一種柔性接觸體，其特征在于，與外置傳感線圈配合傳感眼動，所述柔性接觸體與眼睛接觸并植入有永磁體，所述永磁體分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊，形成通過眼動使得永磁體產(chǎn)生隨動信號的感應(yīng)磁場。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的柔性接觸體，其特征在于，所述感應(yīng)磁場的磁場方向與角膜平面一致。`
7.—種外置傳感線圈，其特征在于，與柔性接觸體配合傳感眼動，所述外置傳感線圈包括處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的外置傳感線圈，其特征在于，所述線圈平面與所述磁場方向垂直。
9.一種傳感眼動的系統(tǒng),其特征在于,包括: 感應(yīng)磁場，通過眼動引起的植入柔性接觸體中的永磁體的隨動信號，感應(yīng)眼動；所述永磁鐵分布于柔性接觸體對應(yīng)瞳孔區(qū)域的周邊； 傳感線圈，利用外設(shè)處于同一平面的至少四個線圈，根據(jù)線圈內(nèi)電動勢監(jiān)測永磁體的隨動；所述四個線圈的中心線分別處于平面坐標(biāo)軸四個方向，同一軸上的兩個線圈繞向相反且互相串聯(lián)； 轉(zhuǎn)換還原設(shè)備，對電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換，還原眼動信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳感眼動的系統(tǒng)，其特征在于，所述感應(yīng)磁場的磁場方向與角膜平面一致；所述線圈平面與所述角膜平面垂直。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳感眼動的系統(tǒng)，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換包括通過三角函數(shù)對所述電動勢進(jìn)行轉(zhuǎn)換運算，再進(jìn)行補償。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的傳感眼動的系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)還包括: 存儲上傳設(shè)備，將所述還原的眼動信號保存并上傳至數(shù)據(jù)服務(wù)器。
【文檔編號】A61B3/113GK103784112SQ201310492430
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】楊松 申請人:楊松