CN108108022A - 一种控制方法及辅助成像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种控制方法及成像辅助装置,所述方法包括:确定用户眼部状态，所述眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；根据所述眼部状态确定显示装置的显示模式，所述显示模式包括在用户处于睁眼状态时运行的第一显示模式和在用户处于闭眼状态时运行的第二显示模式，所述第二显示模式不同于所述第一显示模式。本发明中的控制方法能够通过检测用户的眼部状态来实现自动切换显示模式，大大简化了用户的操作。

Description

一种控制方法及辅助成像装置

技术领域

本发明涉及智能控制领域，特别涉及一种控制方法及应用该种控制方法的辅助成像装置。

背景技术

目前，随着智能穿戴设备的进一步发展和成熟，例如智能隐形眼镜，其逐渐开始从个别专业领域步入通用领域。在现有的智能隐形眼镜中，由于无法设置传统的开关或控制器，智能隐形眼镜的显示装置通常无法被直接关闭或者启动，也即实现显示模式的切换，使用户只能通过佩戴或是摘除智能隐形眼镜的方式让智能隐形眼镜停止在眼前显示，或是利用外接设备来手动实现显示装置的显示模式间的切换，操作非常繁琐，且十分不便捷，倘若用户当前不能摘除眼镜或不能通过外接设备进行操作时，只能任由显示装置在眼前不间断的显示虚拟画面，对用户的实际生活产生巨大的影响。

针对现有技术中存在的问题，提供一种智能隐形眼镜的控制方法及设备具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的问题是，提供一种能够通过检测用户的眼部状态来实现自动切换显示模式的控制方法及应用该方法的辅助成像设备。

为了解决上述问题，本发明提供一种控制方法,包括:

确定用户眼部状态，所述眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；

根据所述眼部状态确定显示装置的显示模式，所述显示模式包括在用户处于睁眼状态时运行的第一显示模式和在用户处于闭眼状态时运行的第二显示模式，所述第二显示模式不同于所述第一显示模式。

作为优选，所述确定用户眼部状态具体为：

通过感光物质检测用户眼部的感光度来确定用户的眼部状态；或者

通过图像采集器来确定用户的眼部状态。

作为优选，所述确定用户眼部状态具体为：

检测用户是否做出睁眼动作或闭眼动作；

获取用户睁眼时间或闭眼时间；

根据所述睁眼时间或闭眼时间确定用户眼部状态。

作为优选，所述第一显示模式为停止向用户呈现画面，使用户直接观察到实景画面，或向用户呈现的虚拟画面适配于用户观察到的实景画面；

所述第二显示模式为向用户呈现虚拟画面，或者停止向用户呈现画面；

其中，第一显示模式与第二显示模式不同。

作为优选，所述第一显示模式与第二显示模式显示的画面的视觉焦距不同和/或画面的帧速率不同。

作为优选于，还包括：

获取用户眼部的体征参数；

根据所述体征参数确定用户当前的眼部疲劳状态；

根据所述眼部疲劳状态调节所述第一显示模式与第二显示模式显示的画面参数，所述画面参数至少包括颜色、亮度、焦距以及帧速率中的一种。

本发明同时提供一种辅助成像装置，包括：

检测器，用于检测用户眼部状态，所述眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；

显示装置，用于以第一显示模式或第二显示模式向用户进行显示；以及

控制器，用于根据所述眼部状态控制所述显示装置在用户处于睁眼状态时运行第一显示模式，在用户处于闭眼状态时运行第二显示模式。

作为优选，至少所述显示装置为位于用户眼皮与眼球之间的入眼式装置；所述显示装置至少部分为透明材质。

作为优选，所述第一显示模式为停止向用户呈现画面，使用户直接观察到实景画面，或向用户呈现的虚拟画面适配于用户观察到的实景画面；

所述第二显示模式为向用户呈现虚拟画面，或者停止向用户呈现画面；

其中，第一显示模式与第二显示模式不同。

作为优选，所述第一显示模式与第二显示模式显示的画面的视觉焦距不同和/或画面的帧速率不同。

作为优选，所述显示装置为适配于眼球形状的柔性材质制成。

作为优选，所述显示装置与检测器是分离的，或者是连接的。

本发明的有益效果在于，能够通过检测用户的眼部状态来实现对显示装置的显示模式进行智能切换，大大简化了用户操作，为用户提供了便利。

附图说明

图1为本发明实施例中的控制方法的流程图。

图2为本发明一实施例中用于确定用户眼部状态的方法流程图。

图3为本发明另一实施例中的控制方法的流程图。

图4为本发明实施例中的辅助成像装置的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细描述。

应理解的是，可以对此处公开的实施例做出各种修改。因此，以下说明书不应该视为限制，而仅是作为实施例的范例。本领域的技术人员将想到在本公开的范围和精神内的其他修改。

包含在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例，并且与上面给出的对本公开的大致描述以及下面给出的对实施例的详细描述一起用于解释本公开的原理。

通过下面参照附图对给定为非限制性实例的实施例的优选形式的描述，本发明的这些和其它特性将会变得显而易见。

还应当理解，尽管已经参照一些具体实例对本发明进行了描述，但本领域技术人员能够确定地实现本发明的很多其它等效形式，它们具有如权利要求所述的特征并因此都位于借此所限定的保护范围内。

当结合附图时，鉴于以下详细说明，本公开的上述和其他方面、特征和优势将变得更为显而易见。

此后参照附图描述本公开的具体实施例；然而，应当理解，所公开的实施例仅仅是本公开的实例，其可采用多种方式实施。熟知和/或重复的功能和结构并未详细描述以避免不必要或多余的细节使得本公开模糊不清。因此，本文所公开的具体的结构性和功能性细节并非意在限定，而是仅仅作为权利要求的基础和代表性基础用于教导本领域技术人员以实质上任意合适的详细结构多样地使用本公开。

本说明书可使用词组“在一种实施例中”、“在另一个实施例中”、“在又一实施例中”或“在其他实施例中”，其均可指代根据本公开的相同或不同实施例中的一个或多个。

如图1所示，本发明的实施例中提供一种控制方法,包括:

确定用户眼部状态，该眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；

根据眼部状态确定显示装置的显示模式，显示模式包括在用户处于睁眼状态时运行的第一显示模式，和在用户处于闭眼状态时运行的第二显示模式，第二显示模式不同于第一显示模式。

也就是，通过本发明实施例中的控制方法，***能够通过确定用户眼部的当前状态，而自动对显示装置的显示模式进行切换，使在用户睁眼和闭眼时，显示装置能够以不同的显示模式进行显示，无需用户手动调节显示装置的显示模式，简化了用户的操作，使用户仅通过睁眼或闭眼便可实现调节，为用户打造了全新的使用体验。

进一步地，***在确定用户眼部状态时，可采用多种方法，例如实施例一：

通过感光物质检测用户眼部的感光度来确定用户的眼部状态；或者

通过图像采集器来确定用户的眼部状态。

例如，当用户佩戴入眼式的显示装置时(也就是显示装置位于眼球与眼皮间)，可通过将感光物质装设在显示装置上，如采用具有感光性能的柔性透明材料制备显示装置等，以在用户睁眼时，***可以通过感光物质检测到射入用户眼部的光线的强度增强，从而判断出用户此时处于睁眼状态；而当用户闭眼时，***又可以通过感光物质检测到射入用户眼部的光线的强度大幅减弱，故此时可判断出用户当前处于闭眼状态。

或者，***可以通过外设一图像采集器，以通过采集用户眼部的图像而确定出用户当前的眼部状态。具体地，例如当用户佩戴挂耳式、头戴式眼镜时，如VR眼镜、AR眼镜、头盔式眼镜时，可将图像采集器设于该类眼镜上，以便于图像采集器实时获取用户的眼部图像。其中，为了避免***将用户的眯眼动作等生理动作误判断为用户的闭眼动作，可预设置光线亮度阈值，***可通过判断射入用户眼部的光线的亮度是否在预设的亮度阈值范围内而确定出用户当前的眼部状态是否为与显示装置的第一显示模式相匹配的闭眼状态，以此避免上述误判断现象的发生。

如图2所示，实施例二：

检测用户是否做出睁眼动作或闭眼动作；

获取用户睁眼时间或闭眼时间；

根据睁眼时间或闭眼时间确定用户眼部状态。

具体地，***首先检测用户的眼睛是否产生动作，例如通过感光物质检测射入用户眼部的光线是否产生明显变化，或用过图像采集器判断用户眼部当前是否产生动作。接着，***可以通过判定射入用户眼部的光线的亮度值的稳定时间，即，恒为同一值的时间(用户眨眼的瞬间射入眼部的光线的亮度值的变化忽略不计)，来确定用户睁眼的时间或闭眼的时间，或通过图像采集器检测一段时间内的眼部动作是否恒为睁眼状态或闭眼状态(用户眨眼的瞬间，眼部状态变化忽略不计)，来确定用户睁眼的时间或闭眼的时间。然后，***可通过判断用户的睁眼状态或闭眼状态的持续时间是否在预设的时间阈值内而确定出用户当前是否处于与显示装置的第二显示模式相匹配的闭眼状态，或与显示装置的第一显示模式相匹配的睁眼状态。

以***通过感光物质检测射入用户眼部的光线的亮度来判断用户眼部状态为例，当***检测射入用户眼部的光线的亮度由A值变为B值时(其中A＞＞B)，开始检测该光线亮度为B值的时间，倘若检测到当前该光线亮度值的持续时间已为3s时，则***可确定该持续时间已经位于预设的时间阈值，故可确定用户当前处于闭眼状态，此时，***便立即启动第二显示模式进行显示。若***检测到光线亮度为B值的时间为2s，未在预设的时间阈值范围内时，射入用户眼部的光线的亮度便由B值又升为A值时，则***判断用户眼部此时仍为睁眼状态，故继续运行第一显示模式。

进一步地，第一显示模式与第二显示模式具体内容不唯一，例如，可使显示装置的第一显示模式为停止向用户呈现画面，使用户直接观察到实景画面。也即，在用户当前处于睁眼状态时，***便停止向用户呈现任何画面，例如虚拟画面等，而是使用户透过显示装置直接观察到实景画面，也就是，此时的显示装置相当于玻璃，用户可透过该显示装置观察到用户裸眼时观察到的一切实景画面。

或者，显示装置的第一显示模式也可为向用户呈现的虚拟画面适配于用户观察到的实景画面，也即，第一显示模式为虚实结合的画面。例如，用户当前所处环境的为在一公园中，用户眼前的实景为一把长椅，则***可采集用户眼前的实景画面，确定用户眼前的实景景象后向用户呈现出一个虚拟人物坐在用户眼前实景中的长椅上看书；再如，用户仍处于一公园中，用户眼前的实景为一条小河，则***采集用户眼前的实景画面，并在确定用户眼前的实景景象后向用户呈现出一群小鸭子在用户眼前实景中的小河里游荡。

进一步地，第二显示模式可以为向用户呈现虚拟画面，也即，当用户当前处于闭眼状态时，***则使显示装置向用户显示纯虚拟画面，例如可以是用户选定的某个游戏的录制影像、电影或其他视频内容，还可以是图片，该图片可为多个，并以放灯片的形式进行显示。为了增加用户的体验效果，还可同时增设声音设备，使用户在观看的同时还能够听见与显示的画面配套的声音。

或者，第二显示模式也可为停止向用户呈现画面，也即，在用户当前处于闭眼状态时，***则停止向用户展现任何画面，使用户可进行闭目休息。

上述第一显示模式与第二显示模式的具体模式内容可相互调换，并不固定，但是须要保证的是第一显示模式与第二显示模式不同，也就是，用户当前处于睁眼状态或闭眼状态时，显示装置要以不同的模式进行显示(包括停止显示)，以使用户在眼部处于不同的状态时，所能观察到的画面是不同的。

进一步地，如图3所示，优选地，为了避免用户在处于闭眼状态或睁眼状态时眼前画面太过凌乱，画面闪现速度较快，导致用户的眼压升高，造成头晕目眩的感觉。本实施例中的第一显示模式与第二显示模式显示的画面的视觉焦距不同和/或画面的帧速率不同，该视觉焦距与画面的帧速率具体均可调节，调节的方式可以是用户自行手动调节，或是***预设置一些具有多选项的对话框等供用户选择，也即，均是根据用户指令进行调节，以满足用户的需求。也可以是***自适应调节，具体步骤如下：

获取用户眼部的体征参数，如眼球的含水度，是否有红血丝等；

根据体征参数确定用户当前的眼部疲劳状态，也即，判断用户眼部当前是否处于疲劳状态；

根据眼部疲劳状态调节第一显示模式与第二显示模式显示的画面参数，画面参数至少包括颜色、亮度、视觉焦距以及画面帧速率中的一种。也即，根据体征参数判断用户眼部当前是否处于疲劳状态，若是，则可进一步地确定用户当前眼部疲劳状态的程度，然后根据用户的眼部疲劳程度来调节第一显示模式与第二显示模式中显示的画面的颜色、亮度、视觉焦距以及画面帧速率中的一种或多种。例如，若用户当前眼部较为疲劳了，则***会降低显示的画面的颜色、亮度，同时增加视觉焦距，减慢画面帧速率，也即，以一种护眼形式进行画面的显示。或者，***也可将显示模式直接调节为停止向用户显示画面。

如图4所示，本发明的实施例还同时提供一种辅助成像装置，其包括：

检测器，用于检测用户眼部状态，眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；

显示装置，用于以第一显示模式或第二显示模式向用户进行显示，该显示装置可与检测器间为连接形似，也可为分离的形式；以及

控制器，用于根据眼部状态控制显示装置在用户处于睁眼状态时运行第一显示模式，在用户处于闭眼状态时运行第二显示模式。

也就是，通过本发明实施例中的辅助成像装置，能够通过确定用户眼部的当前状态，而自动对显示装置的显示模式进行切换，使在用户睁眼和闭眼时，显示装置能够以不同的显示模式进行显示，无需用户手动调节显示装置的显示模式，简化了用户的操作，使用户仅通过睁眼或闭眼便可实现调节，为用户打造了全新的使用体验。

进一步地，本实施例中的辅助成像装置中，至少显示装置可设置为入眼式的，也即，至少显示装置为位于用户眼皮与眼球之间的入眼式装置，且该显示装置至少部分为透明材质，以使用户能够透过该显示装置观察眼前的实景画面。而为了使用户更好的佩戴该入眼式显示装置，可优选将该显示装置采用柔性材料制备成至少部分符合用户眼球生理弧度的形状，例如可以是隐形眼镜的形状。当然，该显示装置也可为耳挂式或头戴式的装置，例如A眼镜、VR眼镜，或头盔式智能眼镜等等。

进一步地，控制器在确定用户眼部状态时，可采用多种方法，例如实施例一：

通过感光物质检测用户眼部的感光度来确定用户的眼部状态；或者

通过图像采集器来确定用户的眼部状态。

例如，当用户佩戴入眼式的显示装置时(也就是显示装置位于眼球与眼皮间)，可通过将感光物质装设在显示装置上，如采用具有感光性能的柔性透明材料制备显示装置等，以在用户睁眼时，控制器可以通过感光物质检测到射入用户眼部的光线的强度增强，从而判断出用户此时处于睁眼状态；而当用户闭眼时，控制器又可以通过感光物质检测到射入用户眼部的光线的强度大幅减弱，故此时可判断出用户当前处于闭眼状态。

或者，采用图像采集器作为检测器，以通过图像采集器采集用户眼部的图像而确定出用户当前的眼部状态。具体地，例如当用户佩戴挂耳式、头戴式眼镜时，如VR眼镜、AR眼镜、头盔式眼镜时，可将图像采集器设于该类眼镜上，以便于图像采集器实时获取用户的眼部图像。其中，为了避免控制器将用户的眯眼动作等生理动作误判断为用户的闭眼动作，可预设置光线亮度阈值，控制器可通过判断射入用户眼部的光线的亮度是否在预设的亮度阈值范围内而确定出用户当前的眼部状态是否为与显示装置的第一显示模式相匹配的闭眼状态，以此避免上述误判断现象的发生。

实施例二：

检测器检测用户是否做出睁眼动作或闭眼动作；

控制器获取用户睁眼时间或闭眼时间，并根据睁眼时间或闭眼时间确定用户眼部状态。

具体地，控制器首先检测用户的眼睛是否产生动作，例如通过感光物质检测射入用户眼部的光线是否产生明显变化，或用过图像采集器判断用户眼部当前是否产生动作。接着，控制器可以通过判定射入用户眼部的光线的亮度值的稳定时间，即，恒为同一值的时间(用户眨眼的瞬间射入眼部的光线的亮度值的变化忽略不计)，来确定用户睁眼的时间或闭眼的时间，或通过图像采集器检测一段时间内的眼部动作是否恒为睁眼状态或闭眼状态(用户眨眼的瞬间，眼部状态变化忽略不计)，来确定用户睁眼的时间或闭眼的时间。然后，控制器可通过判断用户的睁眼状态或闭眼状态的持续时间是否在预设的时间阈值内而确定出用户当前是否处于与显示装置的第二显示模式相匹配的闭眼状态，或与显示装置的第一显示模式相匹配的睁眼状态。

以控制器通过感光物质检测射入用户眼部的光线的亮度来判断用户眼部状态为例，当控制器检测射入用户眼部的光线的亮度由A值变为B值时(其中A＞＞B)，开始检测该光线亮度为B值的时间，倘若检测到当前该光线亮度值的持续时间已为3s时，则控制器可确定该持续时间已经位于预设的时间阈值，故可确定用户当前处于闭眼状态，此时，控制器便立即启动第二显示模式进行显示。若控制器检测到光线亮度为B值的时间为2s，未在预设的时间阈值范围内时，射入用户眼部的光线的亮度便由B值又升为A值时，则控制器判断用户眼部此时仍为睁眼状态，故继续运行第一显示模式。

进一步地，第一显示模式与第二显示模式具体内容不唯一，例如，可使显示装置的第一显示模式为停止向用户呈现画面，使用户直接观察到实景画面。也即，在用户当前处于睁眼状态时，控制器便停止向用户呈现任何画面，例如虚拟画面等，而是使用户透过显示装置直接观察到实景画面，也就是，此时的显示装置相当于玻璃，用户可透过该显示装置观察到用户裸眼时观察到的一切实景画面。

或者，显示装置的第一显示模式也可为向用户呈现的虚拟画面适配于用户观察到的实景画面，也即，第一显示模式为虚实结合的画面。例如，用户当前所处环境的为在一公园中，用户眼前的实景为一把长椅，则控制器可采集用户眼前的实景画面，确定用户眼前的实景景象后向用户呈现出一个虚拟人物坐在用户眼前实景中的长椅上看书；再如，用户仍处于一公园中，用户眼前的实景为一条小河，则控制器采集用户眼前的实景画面，并在确定用户眼前的实景景象后向用户呈现出一群小鸭子在用户眼前实景中的小河里游荡。

进一步地，第二显示模式可以为向用户呈现虚拟画面，也即，当用户当前处于闭眼状态时，控制器则使显示装置向用户显示纯虚拟画面，例如可以是用户选定的某个游戏的录制影像、电影或其他视频内容，还可以是图片，该图片可为多个，并以放灯片的形式进行显示。为了增加用户的体验效果，还可同时增设声音设备，使用户在观看的同时还能够听见与显示的画面配套的声音。

或者，第二显示模式也可为停止向用户呈现画面，也即，在用户当前处于闭眼状态时，控制器则停止向用户展现任何画面，使用户可进行闭目休息。

上述第一显示模式与第二显示模式的具体模式内容可相互调换，并不固定，但是须要保证的是第一显示模式与第二显示模式不同，也就是，用户当前处于睁眼状态或闭眼状态时，显示装置要以不同的模式进行显示(包括停止显示)，以使用户在眼部处于不同的状态时，所能观察到的画面是不同的。

进一步地，优选地，为了避免用户在处于闭眼状态或睁眼状态时眼前画面太过凌乱，画面闪现速度较快，导致用户的眼压升高，造成头晕目眩的感觉。本实施例中的第一显示模式与第二显示模式显示的画面的视觉焦距不同和/或画面的帧速率不同，该视觉焦距与画面的帧速率具体均可调节，调节的方式可以是用户自行手动调节，或是控制器预设置一些具有多选项的对话框等供用户选择，也即，均是根据用户指令进行调节，以满足用户的需求。也可以是控制器自适应调节，具体步骤如下：

检测器获取用户眼部的体征参数，如眼球的含水度，是否有红血丝等；

控制器根据上述体征参数确定用户当前的眼部疲劳状态，也即，判断用户眼部当前是否处于疲劳状态，接着根据眼部疲劳状态调节第一显示模式与第二显示模式显示的画面参数，画面参数至少包括颜色、亮度、视觉焦距以及画面帧速率中的一种。也即，根据体征参数判断用户眼部当前是否处于疲劳状态，若是，则可进一步地确定用户当前眼部疲劳状态的程度，然后根据用户的眼部疲劳程度来调节第一显示模式与第二显示模式中显示的画面的颜色、亮度、视觉焦距以及画面帧速率中的一种或多种。例如，若用户当前眼部较为疲劳了，则控制器会降低显示的画面的颜色、亮度，同时增加视觉焦距，减慢画面帧速率，也即，以一种护眼形式进行画面的显示。或者，控制器也可将显示模式直接调节为停止向用户显示画面。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种控制方法,其特征在于,包括:

确定用户眼部状态，所述眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；

根据所述眼部状态确定显示装置的显示模式，所述显示模式包括在用户处于睁眼状态时运行的第一显示模式和在用户处于闭眼状态时运行的第二显示模式，所述第二显示模式不同于所述第一显示模式。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述确定用户眼部状态具体为：

通过感光物质检测用户眼部的感光度来确定用户的眼部状态；或者

通过图像采集器来确定用户的眼部状态。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述确定用户眼部状态具体为：

检测用户是否做出睁眼动作或闭眼动作；

获取用户睁眼时间或闭眼时间；

根据所述睁眼时间或闭眼时间确定用户眼部状态。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一显示模式为停止向用户呈现画面，使用户直接观察到实景画面，或向用户呈现的虚拟画面适配于用户观察到的实景画面；

所述第二显示模式为向用户呈现虚拟画面，或者停止向用户呈现画面；

其中，第一显示模式与第二显示模式不同。

5.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述第一显示模式与第二显示模式显示的画面的视觉焦距不同和/或画面的帧速率不同。

6.根据权利要求1所述方法，其特征在于，还包括：

获取用户眼部的体征参数；

根据所述体征参数确定用户当前的眼部疲劳状态；

根据所述眼部疲劳状态调节所述第一显示模式与第二显示模式显示的画面参数，所述画面参数至少包括颜色、亮度、焦距以及帧速率中的一种。

7.一种辅助成像装置，其特征在于，包括：

检测器，用于检测用户眼部状态，所述眼部状态包括睁眼状态和闭眼状态；

显示装置，用于以第一显示模式或第二显示模式向用户进行显示；以及

控制器，用于根据所述眼部状态控制所述显示装置在用户处于睁眼状态时运行第一显示模式，在用户处于闭眼状态时运行第二显示模式。

8.根据权利要求7所述的辅助成像装置，其特征在于，至少所述显示装置为位于用户眼皮与眼球之间的入眼式装置；所述显示装置至少部分为透明材质。

9.根据权利要求7所述的成像装置，其特征在于，所述第一显示模式为停止向用户呈现画面，使用户直接观察到实景画面，或向用户呈现的虚拟画面适配于用户观察到的实景画面；

所述第二显示模式为向用户呈现虚拟画面，或者停止向用户呈现画面；

其中，第一显示模式与第二显示模式不同。

10.根据权利要求7所述的成像装置，其特征在于，所述第一显示模式与第二显示模式显示的画面的视觉焦距不同和/或画面的帧速率不同。