基于头戴式眼动仪和深度相机的视点位置检测方法及装置
摘要文本
本发明公开了一种基于头戴式眼动仪和深度相机的视点位置检测方法及装置,涉及人机交互技术领域与视线操控的相关技术领域。对头戴式眼动仪的前景相机和深度相机进行标定,获得内参矩阵和外参矩阵;利用深度相机对显示屏角点进行精确定位;根据深度相机的内参矩阵和外参矩阵,将深度相机坐标系的显示屏角点转换到世界坐标系中;根据前景相机的内参矩阵和显示屏角点坐标,将前景相机上的视点坐标转换为世界坐标系中,再转换到显示屏坐标系中,得到在显示屏中的视点位置;对连续的视点位置进行滤波,得到稳定的视点位置。本发明能够实时获得用户在显示屏坐标系下的视点位置,缩短注视时间,实现跨屏交互,提升视线交互的智能性和操控效率。
申请人信息
- 申请人:中国科学院软件研究所
- 申请人地址:100190 北京市海淀区中关村南四街4号
- 发明人: 中国科学院软件研究所
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于头戴式眼动仪和深度相机的视点位置检测方法及装置 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311115470.8 |
| 申请日 | 2023/8/31 |
| 公告号 | CN117351074A |
| 公开日 | 2024/1/5 |
| IPC主分类号 | G06T7/73 |
| 权利人 | 中国科学院软件研究所 |
| 发明人 | 姚乃明; 卢俊彦; 郭雯丽; 陈辉; 王宏安 |
| 地址 | 北京市海淀区中关村南四街4号 |
专利主权项内容
1.一种基于头戴式眼动仪和深度相机的视点位置检测方法,其特征在于,头戴式眼动仪包含位于其前部中间位置的一前景相机,在头戴式眼动仪的两侧各设有一深度相机,该方法包括以下步骤:1)对头戴式眼动仪的前景相机和深度相机进行标定,获得前景相机的内参矩阵以及深度相机的内参矩阵和外参矩阵,并确定世界坐标系;2)利用每个深度相机采集显示屏的RGB图像信息和深度信息,根据这些信息提取显示屏的关键点并生成相应的特征,通过特征匹配确定显示屏的四个角点坐标;再将这两个深度相机确定的四个角点坐标进行融合,从而对显示屏的四个角点进行精确定位;3)根据深度相机的内参矩阵和外参矩阵,将步骤2)确定的位于深度相机坐标系中的显示屏的四个角点坐标转换到世界坐标系中;4)根据前景相机的内参矩阵和步骤3)转换后的显示屏的三个角点坐标,将前景相机上的视点坐标转换为世界坐标系中的交点坐标;5)将交点坐标转换到显示屏坐标系中,得到在显示屏中的视点位置;6)根据步骤5)计算用户视线于一时间段内在显示屏中的连续的视点位置,对这些连续的视点位置进行滤波,得到在该时间段内稳定的视点位置。