CN102163377A - 面部追踪电子阅读器 - Google Patents

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Abstract

一种面部追踪电子阅读器及其使用方法。面部动作(例如眼睛动作)可以用来检测用户输入以控制文本的显示。例如，结合电子图书阅读器，可以将面部动作，并且特别是眼睛动作，解释为指示例如何时翻页、何时提供单词的发音、何时提供单词的定义、以及何时在文本中做标记。

Description

面部追踪电子阅读器
背景技术
本发明一般地涉及可以包括任何电子显示器的电子阅读器，该电子显示器显示由用户阅读的文本。在一个实施例中，它可以涉及在电子显示器上逐页地显示图书的文本的所谓的电子图书。
电子图书或电子书已经变得愈加普及。一般地，它们显示文本的一部分，然后用户必须手动地操纵用户控制机构以调出另外的页或做出其他控制选择。通常，用户触摸显示器屏幕上的图标以便换页或发起其他控制选择。因此，需要触摸屏并且用户被迫与该触摸屏进行交互以便控制阅读所显示的文本的过程。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的正视图；
图2是根据一个实施例的、图1中所示的实施例的示意性描述；
图3是本发明的一个实施例的流程图；以及
图4是本发明的一个实施例的更详细的流程图。
具体实施方式
参考图1，电子显示器10可以显示要由用户阅读的文本。在一个实施例中，显示器10可以是电子图书阅读器或电子书阅读器。它还可以是显示要由用户阅读的文本的任何计算机显示器。例如，它可以是计算机显示器、平板计算机显示器、蜂窝电话显示器、移动互联网设备显示器、或者甚至是电视显示器。显示器屏幕14可以由框12包围。在一些实施例中，所述框可以支承摄像机16和麦克风18。
可以将摄像机16瞄准用户的面部。摄像机16可以与面部追踪软件(例如，眼睛或面部表情或头部运动追踪)相关联，该面部追踪软件对检测到的面部动作进行响应。这些动作可以包括例如眼睛运动、注视目标检测、眨眼、闭眼或睁眼、嘴唇运动、头部运动、面部表情、以及凝视中的任意动作。
在一些实施例中，麦克风18可以接收来自用户的声音或语音输入命令。例如，在一个实施例中，麦克风18可以与语音检测/识别软件模块相关联。
参考图2，根据一个实施例，控制器20可以包括存储设备22，在一个实施例中，可以在该存储设备22中存储软件26。数据库24也可以存储文件，所述文件包括要在显示器14上进行显示的文本信息。麦克风18可以耦合到控制器20，摄像机16也可以耦合到控制器20。控制器20可以使用摄像机16实现眼睛追踪功能。它还可以使用麦克风18实现语音检测和/或识别。
参考图3，在软件实施例中，指令序列可以被存储在诸如存储设备22的计算机可读介质中。作为典型的例子，存储设备22可以是光存储器、磁存储器、或半导体存储器。在一些实施例中，存储设备22可以构成存储由处理器或控制器执行的指令的计算机可读介质，在一个实施例中，所述处理器或控制器可以是控制器20。
最初，如框28所示，识别了面部活动。可以从摄像机16向控制器20提供的视频流中识别所述活动。在一些实施例中，面部追踪软件可以检测用户瞳孔的运动、用户眼睑的运动、面部表情、或者甚至是头部运动。可以使用图像识别技术来识别眼睛、瞳孔、眼睑、面部、面部表情、或头部动作以及将这些各种动作区分为不同的用户输入。面部追踪软件通常是可获得的。
接着，如框30所示，将面部活动放到其上下文中。例如，该上下文可以是用户已经注视一个目标给定的时间量。另一个上下文可以是用户在提供另一个眼睛追踪软件识别的指示后眨眼。因此，系统可以使用上下文通过眼睛追踪器检测到的动作来解释用户意图。然后，在框32中，分析眼睛活动和其上下文以将它们与期望的用户输入相关联。换言之，该上下文和眼睛活动与用户大概想发出的命令或控制相关联。然后，在框34中，基于所检测的活动和其关联的上下文可以实现阅读器控制或服务。
在一些实施例中，可以提供面部追踪器检测的两种不同类型的输入。第一种输入可以是阅读控制输入。阅读控制的例子可以是翻页、滚动页、显示菜单、或启用或禁用语音输入。在每一种情况中，用户提供摄像机检测的命令或输入来控制阅读文本的过程。
在一些实施例中，第二种类型的用户输入可以指示对用户服务的请求。例如，用户服务可以是请求已经在文本中识别的单词(word)的发音。另一个阅读器服务可以是提供特定单词的定义。再一个阅读器服务可以是指示或识别用户阅读特定段落、单词、短语、或者甚至图书存在困难。可以将该信息传送给班长以指示用户不能轻易地处理该文本。这可以触发提供例如更简单的文本、更复杂的文本、更大的文本篇幅、声音提示、或老师或班长介入。此外，可以自动地记录文本中的、传送了阅读困难信号的位置，以用于其他人(诸如老师)访问。
参考图4，作为一个简单的例子，如框40中所检测的，用户可以使他或她的注视固定在特定单词上。这可以从来自摄像机的视频流中通过识别给定的阈值时间段内没有眼睛运动来确定。响应于对文本中特定目标的注视，可以识别目标文本。这可以通过将眼睛注视的坐标和关联的文本的坐标进行匹配来完成。因此，如框42和44中所示，可以提供目标单词的词典定义。
其后，如果在46检测到用户眨眼，那么如框48中所示，可以从显示器上移除文本定义。这种情况下，上下文分析确定可以将在对特定单词注视之后的眨眼和该特定单词的定义的显示解释为用于移除所显示的文本的用户输入。
然后，在框50中，在该例子中恢复常规阅读模式。在该实施例中，如框52中所检测的，如果用户保持他或她的眼睛闭合给定的时间段(例如一秒)，那么可以翻页(框54)。翻页命令的其他指示可以是眼睛扫过该页或者甚至是使眼睛注视结合文本显示的翻页图标。
为了避免错误输入，可以提供反馈机制。例如，当用户注视特定单词时，可以高亮显示该单词以确定系统检测到正确的单词。高亮的颜色可以指示系统认为用户输入是什么。例如，如果用户凝视单词“贝壳”一段延长的时间，那么可以将该单词高亮为黄色，指示系统理解用户想要系统提供单词“贝壳”的定义。然而，在另外的实施例中，当基于上下文，系统认为用户想要接收该单词的发音指导时，系统可以将单词高亮为红色。发音指导可以在文本中提供该单词如何发音的指示或者甚至可以包括通过语音生成系统的音频发音。响应于单词的高亮显示或其他反馈，用户可以通过另外的眼睛动作指示系统对期望的输入的理解是否正确。用户可以张开他的嘴巴来指示例如发音的命令。
在另外的实施例中，可以对页添加书签以便使得用户能够回到用户离开时相同的位置。例如，响应于独特的眼睛动作，可以在文本页上放置标记以便为用户提供用户离开时的位置的可视指示，以用于随后阅读的恢复。可以独立地或作为指示被标记的文本的文件的一部分记录和存储书签，以用于未来和/或远程访问。
贯穿本说明书提及的“一个实施例”或“实施例”意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包含在本发明的至少一个实现中。因此，短语“一个实施例”或“在实施例中”的出现未必都指同一实施例。此外，除了特定实施例所说明的形式，所述特定特征、结构或特性可以实现为其他合适的形式，并且所有这些形式可以包含在本申请的权利要求中。
尽管已经针对有限数量的实施例描述了本发明，但是本领域中的技术人员将意识到来自其的大量修改和变型。所附权利要求旨在覆盖落在本发明的真实精神和范围内的所有这种修改和变型。

Claims (20)

1.一种装置，包括：
显示器，其用于显示要由用户阅读的文本；
与所述显示器相关联的摄像机；以及
控制器，其用于检测用户面部动作和解释面部动作以控制文本的所述显示。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器用于检测眼睛活动以控制文本显示。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制器用于将眼睛活动和上下文相关联以确定期望的用户命令。
4.根据权利要求1所述的装置，所述控制器用于将面部动作识别为提供所述文本中的单词的含义的请求。
5.根据权利要求1所述的装置，所述控制器用于将面部动作识别为请求单词的发音的显示的控制信号。
6.根据权利要求1所述的装置，所述控制器用于识别面部动作以指示阅读所述文本存在困难。
7.根据权利要求1所述的装置，所述控制器用于识别面部动作以指示在文本的页上标记位置的请求。
8.一种方法，包括：
显示要由用户阅读的文本；
当所述用户阅读所述文本时记录所述用户的图像；
检测与所述文本相关联的用户面部动作；以及
将面部动作与用户输入相联系。
9.根据权利要求8所述的方法，包括将眼睛活动和上下文相关联以确定期望的用户命令。
10.根据权利要求8所述的方法，包括将面部动作识别为提供所述文本中的单词的含义的请求。
11.根据权利要求8所述的方法，包括将面部动作识别为请求单词的发音的显示的控制信号；
12.根据权利要求8所述的方法，包括将面部动作识别为指示阅读所述文本存在困难。
13.根据权利要求8所述的方法，包括将面部动作识别为指示在文本的页上标记位置的请求。
14.一种计算机可读介质，其存储由计算机执行的指令以：
显示要由用户阅读的文本；
当所述用户阅读所述文本时记录所述用户的图像；
当阅读所述文本时检测用户面部动作；以及
将面部动作与所述文本的特定部分相关联。
15.根据权利要求14所述的介质，还存储指令以检测眼睛活动和识别注视目标以便将所述面部动作与文本相关联。
16.根据权利要求14所述的介质，还存储指令以将眼睛活动和上下文相关联以确定期望的用户命令。
17.根据权利要求14所述的介质，还存储指令以将面部动作识别为提供所述文本中的单词的含义的请求。
18.根据权利要求14所述的介质，还存储指令以将面部动作识别为请求单词的发音的控制信号。
19.根据权利要求14所述的介质，还存储指令以将面部动作识别为指示阅读所述文本的一部分存在困难、识别所述文本部分、以及记录所述文本部分的位置。
20.根据权利要求17所述的介质，还存储指令以将面部动作识别为指示在文本的页上标记位置的请求、记录所述位置、以及使得所记录的位置可用于随后访问。
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