CN103424891B - 成像装置及方法 - Google Patents
成像装置及方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103424891B CN103424891B CN201310328739.0A CN201310328739A CN103424891B CN 103424891 B CN103424891 B CN 103424891B CN 201310328739 A CN201310328739 A CN 201310328739A CN 103424891 B CN103424891 B CN 103424891B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- imaging
- take over
- over party
- module
- parameters
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims abstract description 603
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 60
- 210000001508 eye Anatomy 0.000 claims abstract description 149
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 102
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 47
- 230000000386 athletic effect Effects 0.000 claims description 44
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 claims description 39
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 27
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 210000001747 pupil Anatomy 0.000 claims description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims description 6
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 claims description 6
- 238000012546 transfer Methods 0.000 claims description 6
- 238000012937 correction Methods 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 230000010365 information processing Effects 0.000 abstract 2
- 210000000695 crystalline len Anatomy 0.000 description 59
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 7
- 208000001491 myopia Diseases 0.000 description 7
- 208000003464 asthenopia Diseases 0.000 description 5
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 230000004438 eyesight Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 4
- 210000001525 retina Anatomy 0.000 description 4
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 4
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 3
- 230000004379 myopia Effects 0.000 description 3
- 201000010041 presbyopia Diseases 0.000 description 3
- 208000014733 refractive error Diseases 0.000 description 3
- 208000029091 Refraction disease Diseases 0.000 description 2
- 230000004430 ametropia Effects 0.000 description 2
- 210000005252 bulbus oculi Anatomy 0.000 description 2
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 2
- 206010020675 Hypermetropia Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000005338 frosted glass Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
- G02C11/00—Non-optical adjuncts; Attachment thereof
- G02C11/10—Electronic devices other than hearing aids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/0016—Operational features thereof
- A61B3/0025—Operational features thereof characterised by electronic signal processing, e.g. eye models
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/02—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient
- A61B3/028—Subjective types, i.e. testing apparatus requiring the active assistance of the patient for testing visual acuity; for determination of refraction, e.g. phoropters
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B3/00—Apparatus for testing the eyes; Instruments for examining the eyes
- A61B3/10—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions
- A61B3/103—Objective types, i.e. instruments for examining the eyes independent of the patients' perceptions or reactions for determining refraction, e.g. refractometers, skiascopes
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02C—SPECTACLES; SUNGLASSES OR GOGGLES INSOFAR AS THEY HAVE THE SAME FEATURES AS SPECTACLES; CONTACT LENSES
- G02C7/00—Optical parts
- G02C7/02—Lenses; Lens systems ; Methods of designing lenses
- G02C7/08—Auxiliary lenses; Arrangements for varying focal length
- G02C7/081—Ophthalmic lenses with variable focal length
- G02C7/083—Electrooptic lenses
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/0127—Head-up displays characterised by optical features comprising devices increasing the depth of field
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/0101—Head-up displays characterised by optical features
- G02B2027/014—Head-up displays characterised by optical features comprising information/image processing systems
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
- G02B27/01—Head-up displays
- G02B27/017—Head mounted
- G02B2027/0178—Eyeglass type
Abstract
本发明公开了一种成像装置及系统,所述成像装置包括:成像透镜模块,成像参数可调,用于对成像接收方的观察对象进行成像;信息处理模块,用于检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定所述成像透镜模块的成像参数;透镜调节模块,用于根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节。本发明实施例的装置及方法通过自动检测成像接收方的对焦点位置并根据该对焦点位置自动调节位于成像接收方与对象之间的成像透镜模块的成像参数,使得成像接收方(例如用户的眼睛)可以方便的获得不同距离对象的清晰成像。
Description
技术领域
本发明涉及成像技术领域,尤其涉及一种成像装置及方法。
背景技术
穿戴式设备逐渐被大众所接受,例如谷歌眼镜,智能手表等,这些电子化智能设备将为人们的生活带来更多便利。
传统近视或远视眼镜通过在存在屈光不正的人眼前面增加一片固定焦距的凹透镜或一片凸透镜来矫正因各种原因导致的屈光度不正问题。但传统眼镜存在验光配镜麻烦,只能针对一定距离范围矫正等问题。对于该一定距离以外的范围的物体,用户可能会无法得到清晰的像而感到视觉模糊;或者看起来很费劲,容易出现眼睛疲劳的情况。
基于上述情况,出现了一个镜片上有多个不同焦距的多焦点眼镜,以同时存在老花和近视的眼睛所佩戴的眼镜为例,其镜片的上部为近视镜,用于帮助用户清晰的观看远处的物体;镜片的下部为远视镜,用于帮助用户清晰的观看近处的物体。但是,这样用户必须通过镜片的上部看远处、下部看近处,例如必须低头看远处较低的物体、抬头看近处较高的物体;或者必须手动调节眼镜的位置,因此使用起来比较麻烦。
同样,对于健康的人眼以及例如照相机、摄像机等的成像记录装置来说,也无法获得视场范围内所有距离物体的清晰像。例如健康的人眼在看离眼睛很近的物体时,也会发生无法看清或眼睛疲劳等情况。
在一些文献中,例如公开号为US4572616A和US20070211207A1的美国专利申请、以及光学快讯2004年第12卷第11期第2494-2500页,名称为“可调微透镜阵列”("Tunable microdoublet lens array",Optics Express,Vol.12,Issue 11,pp.2494-2500(2004))的论文中记载了一种电子可调焦距的透镜及透镜阵列,可以对透镜的焦距进行调节,但是其没有提到自动检测用户眼睛对焦点后自适应调整透镜的焦距。
发明内容
本发明要解决的技术问题是:提供一种成像装置及方法,以自动根据成像接收方的对焦点调节成像装置的成像参数,使得成像接收方(例如用户的眼睛)可以方便的获得不同距离对象的清晰成像,提高用户体验。
为实现上述目的,第一方面,本发明提供了一种成像装置,包括:
成像透镜模块,成像参数可调,用于对成像接收方的观察对象进行成像;
信息处理模块,用于检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定所述成像透镜模块的成像参数;
透镜调节模块,用于根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节。
结合第一方面,在第二种可能的实现方式中,所述信息处理模块包括:
屈光校对单元,用于对成像接收方分别获取多个距离对象的期望图像时对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息。
结合第一方面或第一方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述成像接收方为用户的眼睛。
结合第一方面或第一方面的第二或第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述信息处理模块包括:
对焦点位置确定单元,用于根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置。
结合第一方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述对焦点位置确定单元包括:
第一对焦点位置确定单元,包括采集成像接收方成像面呈现的图像的图像采集设备,用于根据采集到成像接收方的成像面呈现的最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的光学参数,得到所述成像接收方的对焦点位置。
结合第一方面第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述第一对焦点位置确定单元包括:
成像设备,用于进行成像接收方与所述图像采集设备之间光路成像参数的调节以使得所述图像采集设备得到最清晰的图像;
图像处理子单元,用于对所述图像采集设备得到的图像进行处理,根据得到所述图像采集设备获得最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的成像参数以及成像接收方的光学参数,计算得到成像接收方的对焦点位置。
结合第一方面第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述成像接收方的光学参数包括成像接收方的光轴方向。
结合第一方面第六种或第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述成像设备包括:
可调透镜单元,位于成像接收方与所述图像采集设备之间的光路上,自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。
结合第一方面第六种至第八种中的一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述成像设备包括:
分光装置,用于形成成像接收方和观察对象之间、以及成像接收方和图像采集设备之间的光传递路径。
结合第一方面第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述分光装置包括:曲面分光单元,用于在所述成像接收方为眼睛时,分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置,将眼底呈现的图像传递到图像采集设备。
结合第一方面第六种至第十种中的一种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述第一对焦点位置确定单元还包括:
投射设备,用于向成像接收方的成像面投射光斑。
结合第一方面第四种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,所述对焦点位置确定单元包括:
第二对焦点位置确定单元,用于通过光轴跟踪系统跟踪成像接收方的光轴方向,再通过深度传感设备获得观察对象所在位置的场景深度,计算得到成像接收方的对焦点位置。
结合第一方面第四种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,所述成像装置对应于至少两个相互关联的成像接收方,所述对焦点位置确定单元包括:
第三对焦点位置确定单元,用于通过光轴跟踪系统跟踪所述至少两个成像接收方的光轴方向,再通过所述至少两个成像接收方的光轴方向的交点得到成像接收方的对焦点位置。
结合第一方面、第一方面的第二种至第十三种中的一种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,所述信息处理模块包括:
成像参数计算单元,用于根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块的成像参数。
结合第一方面、第一方面的第二种至第十四种中的一种可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,所述信息处理模块包括:
运动姿态分析处理单元,用于根据所述成像装置的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数。
结合第一方面的第十五种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,所述运动姿态分析处理单元包括:
运动轨迹预测调整子单元,用于根据所述成像装置与对象的相对运动姿态信息以及所述成像透镜模块在当前时刻的成像参数预测所述成像透镜模块下一时刻对应的成像参数。
结合第一方面的第十五或第十六种可能的实现方式,在第十七种可能的实现方式中,所述运动姿态分析处理单元包括:
第一运动调整子单元,用于在所述成像装置的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成设定的常用成像参数。
结合第一方面的第十五或第十六种可能的实现方式,在第十八种可能的实现方式中,所述运动姿态分析处理单元包括:
第二运动调整子单元,用于在所述成像装置的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成前一时刻成像透镜模块的成像参数值。
结合第一方面第十五种至第十八种中的一种可能的实现方式,在第十九种可能的实现方式中,所述成像装置还包括:
运动姿态传感模块,用于获取所述成像装置的运动姿态信息。
结合第一方面的第十九种可能的实现方式,在第二十种可能的实现方式中,所述成像装置的运动姿态信息包括:所述成像装置与对象的相对运动姿态信息和/或成像装置的运动速度信息。
结合第一方面、第一方面的第二种至第二十种中的一种可能的实现方式,在第二十一种可能的实现方式中,所述信息处理模块还包括:
历史信息平滑单元,用于根据成像透镜模块成像参数的历史信息对成像透镜模块的当前成像参数进行时间上的平滑处理。
结合第一方面、第一方面的第二种至第二十一种中的一种可能的实现方式,在第二十二种可能的实现方式中,所述成像透镜模块包括至少一片透镜。
结合第一方面、第一方面的第二种至第二十二种中的一种可能的实现方式,在第二十三种可能的实现方式中,所述成像透镜模块的成像参数包括:成像透镜模块的形状和/或折射率。
结合第一方面、第一方面的第二种至第二十三种中的一种可能的实现方式,在第二十四种可能的实现方式中,所述成像装置为眼镜。
第二方面,本发明还提供了一种成像方法,包括:
检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数,所述成像透镜模块位于成像接收方与观察对象之间并且成像参数可调;
根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节。
结合第二方面,在第二种可能的实现方式中,所述方法在根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数的步骤之前,包括:
对成像接收方分别获取多个距离对象的期望图像时对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息。
结合第二方面或第二方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述成像接收方为用户的眼睛。
结合第二方面、第二方面的第二或第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述检测成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置。
结合第二方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
根据采集到成像接收方的成像面呈现的最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的光学参数,得到所述成像接收方的对焦点位置。
结合第二方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
采集成像接收方成像面呈现的图像;
进行成像接收方与图像采集设备之间光路成像参数的调节以采集到最清晰的图像;
对采集到的图像进行处理,根据采集到最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的成像参数以及成像接收方的光学参数,计算成像接收方的对焦点位置。
结合第二方面的第五或第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述成像接收方的光学参数包括成像接收方的光轴方向。
结合第二方面的第五种至第七种中的一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,在所述成像接收方为眼睛时,分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置,将眼底呈现的图像传递到图像采集设备。
结合第二方面的第五种至第八种中的一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述方法在采集成像接收方成像面呈现的图像的步骤之前还包括:向成像接收方的成像面投射光斑。
结合第二方面的第四种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
跟踪成像接收方的光轴方向,再获得观察对象所在位置的场景深度,计算得到成像接收方的对焦点位置。
结合第二方面的第四种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述方法对应于至少两个相互关联的成像接收方,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
跟踪所述至少两个成像接收方的光轴方向,再通过所述至少两个成像接收方的光轴方向的交点得到成像接收方的对焦点位置。
结合第二方面的第四种至第十一种中的任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,所述根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块的成像参数。
结合第二方面、第二方面的第二种至第十二种中的任一种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,方法还包括:
根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数。
结合第二方面的第十三种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
根据所述成像透镜模块与对象的相对运动姿态信息以及所述成像透镜模块在当前时刻的成像参数预测所述成像透镜模块下一时刻对应的成像参数。
结合第二方面的第十三或第十四种可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
在所述成像透镜模块的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成设定的常用成像参数。
结合第二方面的第十三或第十四种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
在所述成像透镜模块的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成前一时刻成像透镜模块的成像参数值。
结合第二方面第十二种至第十六种中的任一种可能的实现方式,在第十七种可能的实现方式中,所述方法在根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤之前还包括:
获取所述成像透镜模块的运动姿态信息。
结合第二方面的第十七种可能的实现方式,在第十八种可能的实现方式中,所述成像装置的运动姿态信息包括:所述成像透镜模块与对象的相对运动姿态信息和/或成像装置的运动速度信息。
结合第二方面、第二方面的第二种至第十八种中的任一种可能的实现方式,在第十九种可能的实现方式中,所述方法还包括:
根据成像透镜模块成像参数的历史信息对成像透镜模块的当前成像参数进行时间上的平滑处理。
结合第二方面、第二方面的第二种至第十九种中的任一种可能的实现方式,在第二十种可能的实现方式中,所述成像透镜模块的成像参数包括:成像透镜模块的形状和/或折射率。
结合第二方面、第二方面的第二种至第二十种中的任一种可能的实现方式,在第二十一种可能的实现方式中,所述成像装置为眼镜。
本发明实施例的装置及方法通过自动检测成像接收方的对焦点位置并根据该对焦点位置自动调节位于成像接收方与对象之间的成像透镜模块的成像参数,使得成像接收方(例如用户的眼睛)可以方便的获得不同距离对象的清晰成像。
尤其对于具有屈光不正等问题的用户的眼睛来说,通过本发明实施例的装置及方法,可以解决观看不同距离的对象时由于屈光矫正不足(如近视眼看远处物体、远视眼看近处物体时)或过度(近视眼看近处物体、远视眼看远处物体时)等引起的视觉模糊和眼睛疲劳等问题;老视(老花)眼同时看近处和远处物体时由于晶状体调节范围缩小引起的视觉模糊和眼睛疲劳问题;以及散光、斜视等由于光轴偏移引起的视觉模糊和眼睛疲劳问题。
附图说明
图1为本发明实施例的一种成像装置的结构示意框图;
图2为本发明实施例的一种成像装置的应用示意图;
图3为本发明实施例的一种成像装置中信息处理模块的结构示意图框图;
图4为本发明实施例的又一种成像装置的应用示意图;
图5a为本发明实施例的一种成像装置眼睛对焦点检测系统的结构框图;
图5b为本发明实施例的一种成像装置的另一种眼睛对焦点检测系统的结构框图;
图5c为本发明实施例的一种成像装置的眼睛对焦点检测系统使用的光斑图案示意图;
图5d为本发明实施例的一种成像装置的眼睛对焦点检测系统拍摄到的具有光斑图案的眼底图像示意图;
图5e为本发明实施例的一种成像装置的眼睛对焦点检测系统眼睛成像的光路示意图;
图5f为本发明实施例的一种成像装置的眼睛对焦点检测系统根据系统已知成像参数和眼睛的光学参数得到眼睛对焦点到眼睛的距离的示意图;
图6为本发明实施例的一种成像装置的眼睛对焦点数检测系统应用在眼镜上的示意图;
图7为本发明实施例的另一种成像装置的眼睛对焦点检测系统应用在眼镜上的示意图;
图8为本发明实施例的一种成像装置的信息处理模块的结构框图;
图9为本发明实施例的一种成像方法的流程图。
具体实施方式
本发明的方法及装置结合附图及实施例详细说明如下。
成像接收方对于焦距等成像参数的调节范围有限,以成像接收方为用户的眼睛为例(当然所述成像接收方还可以为摄像机、照相机等成像记录装置),例如视力正常的用户的眼睛会无法看清或者很费力才能看清离眼睛很近的对象,对于具有如近视、远视、老视、散光等屈光不正、以及斜视等问题的眼睛来说,其自身的调节范围更加有限。以眼睛其远、近视力均不正常的老视为例,为了看清对象,其经常处在调节的状态,很容易发生眼疲劳,虽然可以通过一般的眼镜来矫正,但是现有技术的眼镜比较难以同时对远方和近处的对象进行成像矫正。
因此,如图1所示,本发明实施例提供了一种成像装置100,包括:
成像透镜模块110,成像参数可调,用于对成像接收方的观察对象进行成像;
信息处理模块120,用于检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定所述成像透镜模块的成像参数;
透镜调节模块130,用于根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节。
成像接收方可以透过成像透镜模块110得到对象的期望图像。
通过本发明实施例的成像装置,可以根据成像接收方的需要针对视场中不同距离的对象对应进行成像参数的调节,使得用户可以轻松舒适的分别观看视场中的不同距离的对象,提高用户体验。
如图2所示,在本发明实施例的实施方式中,以成像装置100为眼镜(这里的眼镜除了常见的眼镜之外,也有可能为例如头盔目镜、驾驶前挡风玻璃等光学设备)、所述成像接收方200为用户的眼睛、所述对象包括距离成像装置100从远到近的三角形对象300a、矩形对象300b以及椭圆对象300c为例进行说明,其中眼镜每侧的镜片分别是一个成像透镜模块110。
在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述成像透镜模块110包括至少一片透镜。这里以每个成像透镜模块110仅包括一片透镜为例进行说明。
在本发明实施例优选的实施方式中,所述成像透镜模块110的成像参数包括:成像透镜模块的形状和/或折射率。
在本实施方式中,对成像透镜模块110成像参数的调节例如可以为,对成像透镜模块110透镜的曲率进行调整以改变成像透镜模块110的焦距;对成像透镜模块110透镜的折射率进行调整以改变成像透镜模块110的焦距。此外,对于散光用户来说,可以将成像透镜模块110透镜的表面调整成圆柱面以对散光进行矫正;对于斜视用户来说,可以将成像透镜模块110透镜的表面调整成棱柱面以对斜视进行矫正。当然,在本发明实施例的其它可能的实施方式中,所述成像透镜模块还可以包括两片及以上的透镜,此时,对于散光或斜视用户来说,分别将一片透镜的成像透镜模块110调整成圆柱面或棱柱面即可。
如图3所示,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述信息处理模块120包括:
屈光校对单元121,用于对成像接收方200分别获取多个距离对象的期望图像时成像接收方200对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息。这里的期望图像例如可以是对象的清晰图像或较为清晰的图像。当成像接收方200为眼睛时,这里的期望图像可以为用户的眼睛比较舒适的观看到的对象的清晰或较为清晰的图像,即用户观看到对象的清晰图像时,眼睛不用过度自我调节,不易疲劳。
如表一所示为本实施方式得到的与本实施例的成像接收方对应的针对一个近视用户的屈光校对信息表示例。这里的目标距离为对象与成像装置的距离(在其它实施方式中,所述还可以选取对象与成像接收方的距离作为目标距离),所述最佳屈光度为用户的眼睛在所述目标距离舒适地观看到对象的清晰图像时需要成像透镜模块对应区域达到的屈光度。在本发明的其它实施例中,所述屈光校对信息可能还包括例如针对散光或斜视等其它屈光不正的光学参数信息。
表一:屈光校对信息表示例
目标距离 | 0.1m | 0.2m | 0.5m | 1m | 10m | 50m | 100m | 无穷远 |
最佳屈光度 | -0.5 | -2.5 | -5.5 | -5.75 | -6.00 | -6.25 | -6.50 | -6.75 |
例如,假设对象与成像装置之间的距离为1m,则与对象对应的成像透镜模块110的成像参数则优选与-5.75屈光度对应;假设对象与成像装置之间的距离为0.8m,则可以根据0.5m和1m对应的最佳屈光度通过插值方法得到0.8m的距离对应的最佳屈光度,再进而得到对应成像透镜模块110的成像参数。本领域的技术人员可以知道,用于进行成像接收方对应成像参数学习的对象的距离的颗粒度越小,得到的屈光校对信息越多,通过所述屈光校对信息得到需要的成像透镜模块110的成像参数的准确度就越高。
对焦点位置确定单元122,用于根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置。得到成像接收方的对焦点位置,则得到了对象与成像装置之间的距离。
成像参数计算单元123,用于根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块110的成像参数。本实施方式中,通过基于表一的查表法来计算每个对象的对应成像透镜模块110的成像参数。
为了避免用户在较高速度运动时,由于视场中观察的对象在不停的改变,使得成像装置的调整速度跟不上对象变化的速度而无法及时调整或者即使及时调整了也会给用户带来眩晕的感觉,优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述信息处理模块120包括:
运动姿态分析处理单元124,用于根据所述成像装置100(或成像透镜模块110)的运动姿态信息确定所述成像透镜模块110的成像参数。
这里,所述成像装置的运动姿态信息包括:所述成像装置与对象的相对运动姿态信息和/或成像装置的运动速度信息。
优选地,在本实施方式中,可以在成像装置中增加运动姿态传感模块来获取所述成像装置的运动姿态信息。
优选地,所述运动姿态分析处理单元124包括:
运动轨迹预测调整子单元,用于根据所述成像装置与对象的相对运动姿态信息以及所述成像透镜模块在当前时刻的成像参数预测所述成像透镜模块110下一时刻对应的成像参数。例如,对象向着靠近成像接收方的方向运动着,并且运动速度为每秒0.5m,则可以根据对象当前与成像装置的距离以及上述信息预测对象在下一秒时与对象的距离,进而调节所述成像透镜模块10的成像参数。
在本发明实施例的一个可能的实施方式中,优选的,所述运动姿态分析处理单元124包括:
第一运动调整子单元或第二运动调整子单元,用于在所述成像装置的运动速度超过设定阈值时,分别将所述成像透镜模块的成像参数调节成设定的常用成像参数或调节成前一时刻成像透镜模块的成像参数值。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,为了防止成像透镜模块110的成像参数在时间上的跳变,引起用户晕眩,所述信息处理模块120还包括:
历史信息平滑单元125,用于根据成像透镜模块110成像参数的历史信息对成像透镜模块110的当前成像参数进行时间上的平滑处理。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述对焦点位置确定单元可能为通过三种形式的系统来获得对焦点的位置,其中
第一对焦点位置确定单元,可以根据采集到成像接收方的成像面(当所述成像接收方为眼睛时,所述成像面为眼睛的眼底(如视网膜))呈现的最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的光学参数,得到所述成像接收方的对焦点位置。下面会对所述第一对焦点位置确定单元进行更加详细的描述。
第二对焦点位置确定单元,通过光轴跟踪系统跟踪成像接收方的光轴方向,再通过深度传感设备获得观察对象所在位置的场景深度,计算得到成像接收方的对焦点位置。如图4所示为成像装置400使用所述第二对焦点位置确定单元410来确定眼睛200(成像接收方)对焦点位置的实例。由图4可以看出,在本实施方式中,所述成像装置400为眼镜,所述成像透镜模块为眼睛的镜片420,通过一个视线跟踪器411(本实施方式中,所述视线跟踪器411包括摄像头411a和在眼睛200和摄像头411a之间形成光路的分光镜411b;所述视线跟踪器为已有技术,此处不再赘述)作为眼睛光轴跟踪系统跟踪眼睛的光轴方向,同时通过一个深度传感器412来获得观察对象所在位置的场景深度(通过深度传感器得到场景深度也为已有技术,此处不再赘述),再通过三角关系计算获得眼睛的对焦点位置。
第三对焦点位置确定单元,用于所述成像装置对应于至少两个相互关联的成像接收方的场合,通过光轴跟踪系统跟踪所述至少两个成像接收方的光轴方向,再通过所述至少两个成像接收方的光轴方向的交点得到成像接收方的对焦点位置。例如分别对两个眼睛的光轴方向进行跟踪,得到两眼的光轴方向后计算两个光轴的交点位置,则可以得到眼睛的对焦点位置。在本实施方式中,必须至少要有两个成像接收方(如人的两个眼睛),仅有一个成像接收方的场合不适用。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中,可以通过一个对焦点检测系统来实现所述第一对焦点位置确定单元的功能,下面以成像接收方为眼睛为例来进行说明:
如图5a所示,本发明实施例提供了一种眼睛对焦点检测系统500,包括:
图像采集装置510,用于采集眼底呈现的图像;
成像装置520,用于进行眼睛与所述图像采集装置510之间成像参数的调节以使得所述图像采集装置510得到最清晰的图像;
图像处理装置530,用于对所述图像采集装置510得到的图像进行处理,得到所述图像采集装置获得最清晰图像时眼睛的光学参数。
本系统500通过对眼睛眼底的图像进行分析处理,得到所述图像采集装置获得最清晰图像时眼睛的光学参数,就可以计算得到眼睛当前的对焦点位置,为进一步实现眼睛自适应操作提供基础。
这里的“眼底”呈现的图像主要为在视网膜上呈现的图像,其可以为眼底自身的图像,或者可以为投射到眼底的其它物体的图像。这里的眼睛可以为人眼,也可以为其它动物的眼睛。
如图5b所示,本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述图像采集装置510为微型摄像头,在本发明实施例的另一种可能的实施方式中,所述图像采集装置510还可以直接使用感光成像器件,如CCD或CMOS等器件。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述成像装置520包括:可调透镜单元521,位于眼睛与所述图像采集装置510之间的光路上,自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。通过该可调透镜单元521,使得从眼睛到所述图像采集装置510之间的系统等效焦距可调,通过可调透镜单元521的调节,使得所述图像采集装置510在可调透镜单元521的某一个位置或状态时获得眼底最清晰的图像。在本实施方式中,所述可调透镜单元521在检测过程中连续实时的调节。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述可调透镜单元521为:焦距可调透镜,用于通过调节自身的折射率和/或形状完成自身焦距的调整。具体为:1)通过调节焦距可调透镜的至少一面的曲率来调节焦距,例如在双层透明层构成的空腔中增加或减少液体介质来调节焦距可调透镜的曲率;2)通过改变焦距可调透镜的折射率来调节焦距,例如焦距可调透镜中填充有特定液晶介质,通过调节液晶介质对应电极的电压来调整液晶介质的排列方式,从而改变焦距可调透镜的折射率。
在本发明实施例的另一种可能的实施方式中,所述可调透镜单元521包括:透镜组,用于调节透镜组中透镜之间的相对位置完成透镜组自身焦距的调整。
除了上述两种通过调节可调透镜单元521自身的特性来改变系统的光路参数以外,还可以通过调节所述可调透镜单元521在光路上的位置来改变系统的光路参数。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,为了不影响用户对观察对象的观看体验,并且为了使得系统可以便携应用在穿戴式设备上,所述成像装置520还包括:分光装置522,用于形成眼睛和观察对象之间、以及眼睛和图像采集装置510之间的光传递路径。这样可以对光路进行折叠,减小系统的体积,同时尽可能不影响用户的其它体验。
优选地,在本实施方式中,所述分光装置包括:第一分光单元,位于眼睛和观察对象之间,用于透射观察对象到眼睛的光,传递眼睛到图像采集装置的光。
所述第一分光单元可以为分光镜、分光光波导(包括光纤)或其它适合的分光设备。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述系统的图像处理装置530包括光路校准模块,用于对系统的光路进行校准,例如进行光路光轴的对齐校准等,以保证测量的精度。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述图像处理装置530包括:
图像分析模块531,用于对所述图像采集装置得到的图像进行分析,找到最清晰的图像;
参数计算模块532,用于根据所述最清晰的图像、以及得到所述最清晰图像时系统已知的成像参数计算眼睛的光学参数。
在本实施方式中,通过成像装置520使得所述图像采集装置510可以得到最清晰的图像,但是需要通过所述图像分析模块531来找到该最清晰的图像,此时根据所述最清晰的图像以及系统已知的光路参数就可以通过计算得到眼睛的光学参数。这里眼睛的光学参数可以包括眼睛的光轴方向。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中,优选地,所述系统还包括:投射装置540,用于向眼底投射光斑。在一个可能的实施方式中,可以通过微型投影仪来视线该投射装置的功能。
这里投射的光斑可以没有特定图案仅用于照亮眼底。
在在本发明实施例优选的一种实施方式中,所述投射的光斑包括特征丰富的图案。图案的特征丰富可以便于检测,提高检测精度。如图5c所示为一个光斑图案550的示例图,该图案可以由光斑图案生成器形成,例如毛玻璃;图5d所示为在有光斑图案550投射时拍摄到的眼底的图像。
为了不影响眼睛的正常观看,优选的,所述光斑为眼睛不可见的红外光斑。
此时,为了减小其它光谱的干扰:
所述投射装置的出射面可以设置有眼睛不可见光透射滤镜。
所述图像采集装置的入射面设置有眼睛不可见光透射滤镜。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述图像处理装置530还包括:
投射控制模块534,用于根据图像分析模块得到的结果,控制所述投射装置的投射光斑亮度。
例如所述投射控制模块534可以根据图像采集装置510得到的图像的特性自适应调整亮度。这里图像的特性包括图像特征的反差以及纹理特征等。
这里,控制所述投射装置的投射光斑亮度的一种特殊的情况为打开或关闭投射装置,例如用户持续注视一点时可以周期性关闭所述投射装置;用户眼底足够明亮时可以关闭发光源只利用眼底信息来检测眼睛当前视线对焦点到眼睛的距离。
此外,所述投射控制模块534还可以根据环境光来控制投射装置的投射光斑亮度。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述图像处理装置530还包括:图像校准模块533,用于进行眼底图像的校准,获得至少一个与眼底呈现的图像对应的基准图像。
所述图像分析模块531将图像采集装置530得到的图像与所述基准图像进行对比计算,获得所述最清晰的图像。这里,所述最清晰的图像可以为获得的与所述基准图像差异最小的图像。在本实施方式中,通过现有的图像处理算法计算当前获得的图像与基准图像的差异,例如使用经典的相位差值自动对焦算法。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述参数计算模块532包括:
眼睛光轴方向确定单元5321,用于根据得到所述最清晰图像时眼睛的特征得到眼睛光轴方向。
这里眼睛的特征可以是从所述最清晰图像上获取的,或者也可以是另外获取的。眼睛光轴方向表示眼睛视线注视的方向。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述眼睛光轴方向确定单元5321包括:第一确定子单元,用于根据得到所述最清晰图像时眼底的特征得到眼睛光轴方向。与通过瞳孔和眼球表面的特征得到眼睛光轴方向相比,通过眼底的特征来确定眼睛光轴方向精确度更高。
在向眼底投射光斑图案时,光斑图案的大小有可能大于眼底可视区域或小于眼底可视区域,其中:
当光斑图案的面积小于等于眼底可视区域时,可以利用经典特征点匹配算法(例如尺度不变特征转换(Scale Invariant FeatureTransform,SIFT)算法)通过检测图像上的光斑图案相对于眼底位置来确定眼睛光轴方向;
当光斑图案的面积大于等于眼底可视区域时,可以通过得到的图像上的光斑图案相对于原光斑图案(通过图像校准模块获得)的位置来确定眼睛光轴方向确定用户视线方向。
在本发明实施例的另一种可能的实施方式中,所述眼睛光轴方向确定单元5321包括:第二确定子单元,用于根据得到所述最清晰图像时眼睛瞳孔的特征得到眼睛光轴方向。这里眼睛瞳孔的特征可以是从所述最清晰图像上获取的,也可以是另外获取的。通过眼睛瞳孔特征得到眼睛光轴方向为已有技术,此处不再赘述。
优选地,在本发明实施例的一种可能的实施方式中,所述图像处理装置530还包括:眼睛光轴方向校准模块535,用于进行眼睛光轴方向的校准,以便更精确的进行上述眼睛光轴方向的确定。
在本实施方式中,所述系统已知的成像参数包括固定的成像参数和实时成像参数,其中实时成像参数为获取最清晰图像时所述可调透镜单元的参数信息,该参数信息可以在获取所述最清晰图像时实时记录得到。
在得到眼睛当前的光学参数之后,就可以计算得到眼睛对焦点到眼睛的距离,具体为:
图5e所示为眼睛成像示意图,结合经典光学理论中的透镜成像公式,由图5e可以得到公式(1):
其中do和de分别为眼睛当前观察对象5010和视网膜上的实像5020到眼睛等效透镜5030的距离,fe为眼睛等效透镜5030的等效焦距,X为眼睛的光轴方向(即视线的光轴)。
图5f所示为根据系统已知光学参数和眼睛的光学参数得到眼睛对焦点到眼睛的距离的示意图,图5f中光斑5040通过可调透镜单元521会成一个虚像,假设该虚像距离透镜距离为x,结合公式(1)可以得到如下方程组:
其中dp为光斑5040到可调透镜单元521的光学等效距离,di为可调透镜单元521到眼睛等效透镜5030的光学等效距离,fp为可调透镜单元521的焦距值,di为所述眼睛等效透镜5030到可调透镜单元521的距离。
由(1)和(2)可以得出当前观察对象5010(眼睛对焦点)到眼睛等效透镜5030的距离do如公式(3)所示:
根据上述计算得到的观察对象5010到眼睛的距离,又由于之前的记载可以得到眼睛光轴方向,则可以轻易得到眼睛的对焦点位置,为后续与眼睛相关的进一步交互提供了基础。
如图6所示为本发明实施例的一种可能的实施方式的眼睛对焦点检测系统600应用在眼镜400(这里的眼镜400可以为本发明实施例的成像装置)上的实施例,其包括图5b所示实施方式的记载的内容,具体为:由图6可以看出,在本实施方式中,在眼镜400右侧(不局限于此)集成了本实施方式的系统600,其包括:
微型摄像头610,其作用与图5b实施方式中记载的图像采集装置相同,为了不影响用户正常观看对象的视线,其被设置于眼镜200右外侧;
第一分光镜620,其作用与图5b实施方式中记载的第一分光单元相同,以一定倾角设置于眼睛200注视方向和摄像头610入射方向的交点处,透射观察对象进入眼睛200的光以及反射眼睛到摄像头610的光;
焦距可调透镜630,其作用与图5b实施方式中记载的焦距可调透镜相同,位于所述第一分光镜620和摄像头610之间,实时进行焦距值的调整,使得在某个焦距值时,所述摄像头610能够拍到眼底最清晰的图像。
在本实施方式中,所述图像处理装置在图6中未表示出,其功能与图5b所示的图像处理装置相同。
由于一般情况下,眼底的亮度不够,因此,最好对眼底进行照明,在本实施方式中,通过一个发光源640来对眼底进行照明。为了不影响用户的体验,这里优选的发光源640为眼睛不可见光,优选对眼睛200影响不大并且摄像头610又比较敏感的近红外光发光源。
在本实施方式中,所述发光源640位于右侧的眼镜架外侧,因此需要通过一个第二分光镜650与所述第一分光镜620一起完成所述发光源640发出的光到眼底的传递。本实施方式中,所述第二分光镜650又位于摄像头610的入射面之前,因此其还需要透射眼底到第二分光镜650的光。
可以看出,在本实施方式中,为了提高用户体验和提高摄像头610的采集清晰度,所述第一分光镜620优选地可以具有对红外反射率高、对可见光透射率高的特性。例如可以在第一分光镜620朝向眼睛200的一侧设置红外反射膜实现上述特性。
由图6可以看出,由于在本实施方式中,所述眼睛对焦点检测系统600位于眼镜600的镜片远离眼睛200的一侧,因此进行眼睛光学参数进行计算时,可以将镜片也看成是眼镜的一部分,此时不需要知道镜片的光学特性。
在本发明实施例的其它实施方式中,所述眼睛对焦点检测系统600可能位于眼镜400的镜片靠近眼睛200的一侧,此时,需要预先得到镜片的光学特性参数,并在计算对焦点距离时,考虑镜片的影响因素。
发光源发出的光通过第二分光镜650的反射、焦距可调透镜630的投射、以及第一分光镜620的反射后再透过眼镜400的镜片进入用户眼睛,并最终到达眼底的视网膜上;摄像头610经过所述第一分光镜620、焦距可调透镜630以及第二分光镜650构成的光路透过眼睛200的瞳孔拍摄到眼底的图像。
如图7所示为本发明实施例的另一种实施方式眼睛对焦点检测系统700的结构示意图。由图7可以看出,本实施方式与图6所示的实施方式相似,包括微型摄像头710、第二分光镜720、焦距可调透镜730,不同之处在于,在本实施方式中的投射装置740为投射光斑图案的投射装置740,并且通过一个曲面分光镜750取代了图6实施方式中的第一分光镜。
这里采用了曲面分光镜750分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置,将眼底呈现的图像传递到图像采集装置。这样摄像头可以拍摄到眼球各个角度混合叠加的成像,但由于只有通过瞳孔的眼底部分能够在摄像头上清晰成像,其它部分会失焦而无法清晰成像,因而不会对眼底部分的成像构成严重干扰,眼底部分的特征仍然可以检测出来。因此,与图6所示的实施方式相比,本实施方式可以在眼睛注视不同方向时都能很好的得到眼底的图像,使得本实施方式的眼睛对焦检测装置适用范围更广,检测精度更高。
如图8所示,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述信息处理模块800例如可以包括:
处理器(processor)810、通信接口(Communications Interface)820、存储器(memory)830、以及通信总线840。其中:
处理器810、通信接口820、以及存储器830通过通信总线840完成相互间的通信。
通信接口820,用于进行网元通信。
处理器810,用于执行程序832,具体可以执行上述信息处理模块相应的功能。
具体地,程序832可以包括程序代码,所述程序代码包括计算机操作指令。
处理器810可能是一个中央处理器CPU,或者是特定集成电路ASIC(Application Specific Integrated Circuit),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
存储器830,用于存放程序832。存储器830可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。程序832具体可以包括:
屈光校对单元,用于对成像接收方分别获取多个距离对象的期望图像时对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息;
对焦点位置确定单元,用于根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置;
成像参数计算单元,用于根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块的成像参数。
程序832中各单元的具体实现可以参见图3所示实施例中的相应单元,在此不赘述。所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的设备和模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程描述,在此不再赘述。
如图9所示,本发明实施例提出了一种成像方法,包括:
S110:检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数,所述成像透镜模块位于成像接收方与观察对象之间并且成像参数可调;
S120:根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述成像透镜模块的成像参数包括:成像透镜模块的形状和/或折射率。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述方法在根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数的步骤之前,包括:
对成像接收方分别获取多个距离对象的期望图像时对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述步骤S110包括:
根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置;
根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块的成像参数。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述方法还包括:
根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
根据所述成像透镜模块与对象的相对运动姿态信息以及所述成像透镜模块在当前时刻的成像参数预测所述成像透镜模块下一时刻对应的成像参数。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
在所述成像透镜模块的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成设定的常用成像参数。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
在所述成像透镜模块的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成前一时刻成像透镜模块的成像参数值。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述方法在根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤之前还包括:
获取所述成像透镜模块的运动姿态信息。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述成像装置的运动姿态信息包括:所述成像透镜模块与对象的相对运动姿态信息和/或成像装置的运动速度信息。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述方法还包括:
根据成像透镜模块成像参数的历史信息对成像透镜模块的当前成像参数进行时间上的平滑处理。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述成像接收方为用户的眼睛。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述成像装置为眼镜。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
根据采集到成像接收方的成像面呈现的最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的光学参数,得到所述成像接收方的对焦点位置。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
采集成像接收方成像面呈现的图像;
进行成像接收方与图像采集设备之间光路成像参数的调节以采集到最清晰的图像;
对采集到的图像进行处理,根据采集到最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的成像参数以及成像接收方的光学参数,计算成像接收方的对焦点位置。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述成像接收方的光学参数包括成像接收方的光轴方向。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述方法包括:在所述成像接收方为眼睛时,分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置,将眼底呈现的图像传递到图像采集设备。
优选地,在本发明实施例的一个可能的实施方式中,所述方法在采集成像接收方成像面呈现的图像的步骤之前还包括:向成像接收方的成像面投射光斑。
优选地,在本发明实施例的另一个可能的实施方式中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
跟踪成像接收方的光轴方向,再获得观察对象所在位置的场景深度,计算得到成像接收方的对焦点位置。
优选地,在本发明实施例的又一个可能的实施方式中,所述方法对应于至少两个相互关联的成像接收方,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
跟踪所述至少两个成像接收方的光轴方向,再通过所述至少两个成像接收方的光轴方向的交点得到成像接收方的对焦点位置。
上述各步骤的具体实施方式可以根据上述的装置实施例中对应的描述实施,此处不再赘述。
通过本发明的方法,使得用户观看真实场景时都能看到最清晰的效果。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及方法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上实施方式仅用于说明本发明,而并非对本发明的限制,有关技术领域的普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以做出各种变化和变型,因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴,本发明的专利保护范围应由权利要求限定。
Claims (37)
1.一种成像装置,其特征在于,包括:
成像透镜模块,成像参数可调,用于对成像接收方的观察对象进行成像;
信息处理模块,用于检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定所述成像透镜模块的成像参数;
透镜调节模块,用于根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节;
其中,所述信息处理模块包括:
对焦点位置确定单元,用于根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置;
所述对焦点位置确定单元包括:
第一对焦点位置确定单元,包括采集成像接收方成像面呈现的图像的图像采集设备,用于根据采集到成像接收方的成像面呈现的图像对应的最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的光学参数,得到所述成像接收方的对焦点位置。
2.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信息处理模块包括:
屈光校对单元,用于对成像接收方分别获取多个距离对象的期望图像时对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息。
3.如权利要求2所述的装置,其特征在于,所述成像接收方为用户的眼睛。
4.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述第一对焦点位置确定单元还包括:
成像设备,用于进行成像接收方与所述图像采集设备之间光路成像参数的调节以使得所述图像采集设备得到最清晰的图像;
图像处理子单元,用于对所述图像采集设备得到的图像进行处理,根据得到所述图像采集设备获得最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的成像参数以及成像接收方的光学参数,计算得到成像接收方的对焦点位置。
5.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述成像接收方的光学参数包括成像接收方的光轴方向。
6.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述成像设备包括:
可调透镜单元,位于成像接收方与所述图像采集设备之间的光路上,自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。
7.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述成像设备包括:
分光装置,用于形成成像接收方和观察对象之间、以及成像接收方和图像采集设备之间的光传递路径。
8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述分光装置包括:曲面分光单元,用于在所述成像接收方为眼睛时,分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置,将眼底呈现的图像传递到图像采集设备。
9.如权利要求4所述的装置,其特征在于,所述第一对焦点位置确定单元还包括:
投射设备,用于向成像接收方的成像面投射光斑。
10.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信息处理模块包括:
成像参数计算单元,用于根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块的成像参数。
11.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信息处理模块包括:
运动姿态分析处理单元,用于根据所述成像装置的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数。
12.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述运动姿态分析处理单元包括:
运动轨迹预测调整子单元,用于根据所述成像装置与所述观察对象的相对运动姿态信息以及所述成像透镜模块在当前时刻的成像参数预测所述成像透镜模块下一时刻对应的成像参数。
13.如权利要求11或12所述的装置,其特征在于,所述运动姿态分析处理单元包括:
第一运动调整子单元,用于在所述成像装置的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成设定的常用成像参数。
14.如权利要求11或12所述的装置,其特征在于,所述运动姿态分析处理单元包括:
第二运动调整子单元,用于在所述成像装置的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成前一时刻成像透镜模块的成像参数值。
15.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述成像装置还包括:
运动姿态传感模块,用于获取所述成像装置的运动姿态信息。
16.如权利要求15所述的装置,其特征在于,所述成像装置的运动姿态信息包括:所述成像装置与所述观察对象的相对运动姿态信息和/或成像装置的运动速度信息。
17.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述信息处理模块还包括:
历史信息平滑单元,用于根据成像透镜模块成像参数的历史信息对成像透镜模块的当前成像参数进行时间上的平滑处理。
18.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述成像透镜模块包括至少一片透镜。
19.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述成像透镜模块的成像参数包括:成像透镜模块的形状和/或折射率。
20.如权利要求1所述的装置,其特征在于,所述成像装置为眼镜。
21.一种成像方法,其特征在于,包括:
检测成像接收方的对焦点位置,并根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数,所述成像透镜模块位于成像接收方与观察对象之间并且成像参数可调;
根据所述确定的成像参数对所述成像透镜模块进行调节;
其中,所述检测成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置;
其中,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
根据采集到成像接收方的成像面呈现的图像对应的最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的光学参数,得到所述成像接收方的对焦点位置。
22.如权利要求21所述的方法,其特征在于,在根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数的步骤之前,所述方法还包括:
对成像接收方分别获取多个距离对象的期望图像时对应的成像参数进行学习,得到与所述成像接收方对应的屈光校对信息。
23.如权利要求22所述的方法,其特征在于,所述成像接收方为用户的眼睛。
24.如权利要求21所述的方法,其特征在于,所述根据成像接收方的光学参数确定成像接收方的对焦点位置的步骤包括:
采集成像接收方成像面呈现的图像;
进行成像接收方与图像采集设备之间光路成像参数的调节以采集到最清晰的图像;
对采集到的图像进行处理,根据采集到最清晰图像时图像采集设备与成像接收方之间光路的成像参数以及成像接收方的光学参数,计算成像接收方的对焦点位置。
25.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述成像接收方的光学参数包括成像接收方的光轴方向。
26.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述方法包括:在所述成像接收方为眼睛时,分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置,将眼底呈现的图像传递到图像采集设备。
27.如权利要求24所述的方法,其特征在于,所述方法在采集成像接收方成像面呈现的图像的步骤之前还包括:向成像接收方的成像面投射光斑。
28.如权利要求21所述的方法,其特征在于,所述根据所述对焦点位置确定成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
根据所述成像接收方的对焦点位置以及与所述成像接收方对应的屈光校对信息计算得到所述成像透镜模块的成像参数。
29.如权利要求21所述的方法,其特征在于,方法还包括:
根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数。
30.如权利要求29所述的方法,其特征在于,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
根据所述成像透镜模块与所述观察对象的相对运动姿态信息以及所述成像透镜模块在当前时刻的成像参数预测所述成像透镜模块下一时刻对应的成像参数。
31.如权利要求29或30所述的方法,其特征在于,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
在所述成像透镜模块的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成设定的常用成像参数。
32.如权利要求29或30所述的方法,其特征在于,所述根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤包括:
在所述成像透镜模块的运动速度超过设定阈值时,将所述成像透镜模块的成像参数调节成前一时刻成像透镜模块的成像参数值。
33.如权利要求29所述的方法,其特征在于,所述方法在根据所述成像透镜模块的运动姿态信息确定所述成像透镜模块的成像参数的步骤之前还包括:
获取所述成像透镜模块的运动姿态信息。
34.如权利要求33所述的方法,其特征在于,所述成像装置的运动姿态信息包括:所述成像透镜模块与所述观察对象的相对运动姿态信息和/或成像装置的运动速度信息。
35.如权利要求21所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
根据成像透镜模块成像参数的历史信息对成像透镜模块的当前成像参数进行时间上的平滑处理。
36.如权利要求21所述的方法,其特征在于,所述成像透镜模块的成像参数包括:成像透镜模块的形状和/或折射率。
37.如权利要求21所述的方法,其特征在于,所述成像装置为眼镜。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310328739.0A CN103424891B (zh) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | 成像装置及方法 |
US14/781,578 US10551638B2 (en) | 2013-07-31 | 2013-12-04 | Imaging apparatus and imaging method |
PCT/CN2013/088547 WO2015014059A1 (zh) | 2013-07-31 | 2013-12-04 | 成像装置及成像方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201310328739.0A CN103424891B (zh) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | 成像装置及方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103424891A CN103424891A (zh) | 2013-12-04 |
CN103424891B true CN103424891B (zh) | 2014-12-17 |
Family
ID=49649878
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201310328739.0A Active CN103424891B (zh) | 2013-07-31 | 2013-07-31 | 成像装置及方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10551638B2 (zh) |
CN (1) | CN103424891B (zh) |
WO (1) | WO2015014059A1 (zh) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103729824B (zh) * | 2013-12-17 | 2018-02-02 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 信息交互方法及信息交互系统 |
US9836857B2 (en) | 2013-12-17 | 2017-12-05 | Beijing Zhigu Rui Tuo Tech Co., Ltd. | System, device, and method for information exchange |
CN103745434B (zh) * | 2013-12-17 | 2017-09-05 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 信息交互方法及信息交互系统 |
CN105446474B (zh) * | 2014-09-26 | 2018-08-10 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 可穿戴智能设备及其交互的方法、可穿戴智能设备系统 |
CN105718034B (zh) * | 2014-12-04 | 2018-12-21 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 可穿戴式设备交互方法及系统 |
CN105718036B (zh) * | 2014-12-04 | 2019-04-26 | 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 | 可穿戴式设备的信息交互方法和系统 |
CN104615238B (zh) * | 2014-12-22 | 2018-07-03 | 联想(北京)有限公司 | 一种信息处理方法及穿戴式电子设备 |
JP2016163150A (ja) * | 2015-02-27 | 2016-09-05 | 株式会社リコー | 通信端末、面談システム、通信方法及びプログラム |
CN106033604B (zh) * | 2015-03-12 | 2019-09-17 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 信息确定方法和设备 |
CN106375650B (zh) * | 2015-11-17 | 2019-04-23 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 对焦方法和装置、图像采集设备 |
CN106375651B (zh) * | 2015-11-30 | 2019-04-23 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 对焦方法和装置、图像采集设备 |
CN106054386A (zh) * | 2016-06-25 | 2016-10-26 | 深圳市虚拟现实科技有限公司 | 一种自适应近眼显示装置 |
US9972134B2 (en) * | 2016-06-30 | 2018-05-15 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Adaptive smoothing based on user focus on a target object |
WO2018119938A1 (zh) * | 2016-12-29 | 2018-07-05 | 华为技术有限公司 | 图片处理方法和装置 |
CN108420400A (zh) * | 2018-05-18 | 2018-08-21 | 合肥奥比斯科技有限公司 | 一种图像引导式眼底相机 |
CN109900355B (zh) * | 2019-03-15 | 2020-02-07 | 中国科学院微电子研究所 | 成像方法及装置 |
CN110811537B (zh) * | 2019-11-12 | 2020-10-13 | 赵成玉 | 一种功能眼镜系统 |
JP2022139798A (ja) * | 2021-03-12 | 2022-09-26 | 株式会社Jvcケンウッド | 自動焦点調整眼鏡、自動焦点調整眼鏡の制御方法、プログラム |
CN115813330B (zh) * | 2023-02-22 | 2023-06-02 | 北京鹰瞳科技发展股份有限公司 | 人眼屈光度检测装置 |
Family Cites Families (178)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4264154A (en) | 1979-06-05 | 1981-04-28 | Polaroid Corporation | Apparatus for automatically controlling transmission of light through a lens system |
US4572616A (en) | 1982-08-10 | 1986-02-25 | Syracuse University | Adaptive liquid crystal lens |
US4973149A (en) | 1987-08-19 | 1990-11-27 | Center For Innovative Technology | Eye movement detector |
JP2676870B2 (ja) | 1989-01-17 | 1997-11-17 | キヤノン株式会社 | 注視点検出手段を有した光学装置 |
JP2920940B2 (ja) | 1989-06-20 | 1999-07-19 | キヤノン株式会社 | 視線検出手段を有した機器 |
US5182585A (en) | 1991-09-26 | 1993-01-26 | The Arizona Carbon Foil Company, Inc. | Eyeglasses with controllable refracting power |
US5731046A (en) | 1994-01-18 | 1998-03-24 | Qqc, Inc. | Fabrication of diamond and diamond-like carbon coatings |
JPH08564A (ja) | 1994-06-17 | 1996-01-09 | Nikon Corp | 眼科装置 |
US5774274A (en) * | 1995-05-12 | 1998-06-30 | Schachar; Ronald A. | Variable focus lens by small changes of the equatorial lens diameter |
US6072443A (en) | 1996-03-29 | 2000-06-06 | Texas Instruments Incorporated | Adaptive ocular projection display |
JPH09289973A (ja) | 1996-04-26 | 1997-11-11 | Canon Inc | 眼底カメラ |
JPH1070742A (ja) | 1996-08-29 | 1998-03-10 | Olympus Optical Co Ltd | 二眼式映像表示装置 |
JP3802630B2 (ja) | 1996-12-28 | 2006-07-26 | オリンパス株式会社 | 立体画像生成装置および立体画像生成方法 |
DE19704197A1 (de) | 1997-02-05 | 1998-08-06 | Zeiss Carl Jena Gmbh | Anordnung zur subjektivem Refraktionsbestimmung und/oder zur Bestimmung anderer Sehfunktionen |
US6152563A (en) | 1998-02-20 | 2000-11-28 | Hutchinson; Thomas E. | Eye gaze direction tracker |
JP3383228B2 (ja) | 1998-11-09 | 2003-03-04 | シャープ株式会社 | ヘッドマウントディスプレイ装置 |
US6318857B1 (en) | 1998-12-09 | 2001-11-20 | Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha | Variable power spectacles |
US6619799B1 (en) | 1999-07-02 | 2003-09-16 | E-Vision, Llc | Optical lens system with electro-active lens having alterably different focal lengths |
US6835179B2 (en) | 2000-11-22 | 2004-12-28 | Carl Zeiss Jena Gmbh | Optical stimulation of the human eye |
US6478425B2 (en) | 2000-12-29 | 2002-11-12 | Koninlijke Phillip Electronics N. V. | System and method for automatically adjusting a lens power through gaze tracking |
DE10103922A1 (de) | 2001-01-30 | 2002-08-01 | Physoptics Opto Electronic Gmb | Interaktives Datensicht- und Bediensystem |
AU2002312676A1 (en) | 2001-06-12 | 2002-12-23 | Silicon Optix Inc. | System and method for correcting keystone distortion |
US7001020B2 (en) | 2001-08-02 | 2006-02-21 | Daphne Instruments, Inc. | Complete autorefractor system in an ultra-compact package |
JP4224260B2 (ja) | 2002-02-18 | 2009-02-12 | 株式会社トプコン | キャリブレーション装置、方法及び結果診断装置、並びにキャリブレーション用チャート |
MXPA04008510A (es) | 2002-03-13 | 2004-12-06 | E Vision Llc | Lente electrooptica con componentes integrados. |
US20080106633A1 (en) | 2002-03-13 | 2008-05-08 | Blum Ronald D | Electro-optic lens with integrated components for varying refractive properties |
CN100553601C (zh) | 2002-07-22 | 2009-10-28 | 林超群 | 动态式透镜视力训练装置 |
IL151592A (en) | 2002-09-04 | 2008-06-05 | Josef Bekerman | Variable optical power spectacles for eyesight rehabilitation and methods for lens optical power control |
US7393102B2 (en) | 2003-01-16 | 2008-07-01 | Hidenori Horie | Eyesight improving device |
US7298414B2 (en) | 2003-01-29 | 2007-11-20 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Digital camera autofocus using eye focus measurement |
JP3844076B2 (ja) | 2003-03-07 | 2006-11-08 | セイコーエプソン株式会社 | 画像処理システム、プロジェクタ、プログラム、情報記憶媒体および画像処理方法 |
US20050003043A1 (en) | 2003-07-03 | 2005-01-06 | Vincent Sewalt | Composition and method for reducing caking and proteinaceous products |
JP4085034B2 (ja) | 2003-07-17 | 2008-04-30 | 信越化学工業株式会社 | 化合物、高分子化合物、レジスト材料及びパターン形成方法 |
JP2005092175A (ja) | 2003-08-08 | 2005-04-07 | Olympus Corp | 光学特性可変光学素子 |
JP2005058399A (ja) | 2003-08-11 | 2005-03-10 | Nikon Corp | ディスプレイ装置 |
JP4401727B2 (ja) | 2003-09-30 | 2010-01-20 | キヤノン株式会社 | 画像表示装置及び方法 |
WO2005065528A1 (en) | 2004-01-02 | 2005-07-21 | Vision Instruments Pty Ltd | Devices to facilitate alignment and focussing of a fundus camera |
JP2005208092A (ja) * | 2004-01-20 | 2005-08-04 | Seiko Epson Corp | プロジェクタ及びそれにおけるズーム調整方法 |
US9229540B2 (en) | 2004-01-30 | 2016-01-05 | Electronic Scripting Products, Inc. | Deriving input from six degrees of freedom interfaces |
JP4604190B2 (ja) | 2004-02-17 | 2010-12-22 | 国立大学法人静岡大学 | 距離イメージセンサを用いた視線検出装置 |
US7535649B2 (en) * | 2004-03-09 | 2009-05-19 | Tang Yin S | Motionless lens systems and methods |
KR20060135930A (ko) | 2004-03-31 | 2006-12-29 | 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 | 렌즈 장치와, 이 렌즈 장치를 포함하는 한 세트의 안경 및시스템과, 멀티 렌즈 장치와, 이 멀트 렌즈 장치를포함하는 줌 렌즈 시스템과, 이 줌 렌즈 시스템을 포함하는시스템과, 유체 순응 렌즈 장치 제조 방법과, 렌즈 장치작동 방법 |
US20060016459A1 (en) | 2004-05-12 | 2006-01-26 | Mcfarlane Graham | High rate etching using high pressure F2 plasma with argon dilution |
US7461938B2 (en) * | 2004-06-30 | 2008-12-09 | Ophthonix, Inc. | Apparatus and method for determining sphere and cylinder components of subjective refraction using objective wavefront measurement |
WO2006012678A1 (en) | 2004-08-03 | 2006-02-09 | Silverbrook Research Pty Ltd | Walk-up printing |
EP1809162B1 (en) | 2004-11-08 | 2015-07-01 | Optovue, Inc. | Optical apparatus and method for comprehensive eye diagnosis |
US7344244B2 (en) | 2004-12-03 | 2008-03-18 | Searete, Llc | Adjustable lens system with neural-based control |
US7486988B2 (en) | 2004-12-03 | 2009-02-03 | Searete Llc | Method and system for adaptive vision modification |
US8104892B2 (en) | 2004-12-03 | 2012-01-31 | The Invention Science Fund I, Llc | Vision modification with reflected image |
US7334892B2 (en) * | 2004-12-03 | 2008-02-26 | Searete Llc | Method and system for vision enhancement |
CN100595620C (zh) * | 2005-01-21 | 2010-03-24 | 庄臣及庄臣视力保护公司 | 具有可变焦距的自适应电激活透镜 |
US8885139B2 (en) | 2005-01-21 | 2014-11-11 | Johnson & Johnson Vision Care | Adaptive electro-active lens with variable focal length |
JP4744973B2 (ja) | 2005-08-05 | 2011-08-10 | 株式会社トプコン | 眼底カメラ |
JP4719553B2 (ja) | 2005-11-04 | 2011-07-06 | キヤノン株式会社 | 撮像装置、撮像方法、コンピュータプログラム、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体 |
CN2868183Y (zh) | 2006-01-19 | 2007-02-14 | 杨宏军 | 智能视力保护器 |
US7766479B2 (en) | 2006-03-31 | 2010-08-03 | National University Corporation Shizuoka University | View point detecting device |
US7764433B2 (en) | 2006-05-18 | 2010-07-27 | The Regents Of The University Of California | Method and system for correcting optical aberrations, including widefield imaging applications |
JP4822331B2 (ja) | 2006-06-22 | 2011-11-24 | 株式会社トプコン | 眼科装置 |
CN100485448C (zh) | 2006-06-29 | 2009-05-06 | 贾怀昌 | 自由曲面全反射式的目视光学棱镜 |
US7542210B2 (en) | 2006-06-29 | 2009-06-02 | Chirieleison Sr Anthony | Eye tracking head mounted display |
JP5017989B2 (ja) | 2006-09-27 | 2012-09-05 | ソニー株式会社 | 撮像装置、撮像方法 |
CN201005945Y (zh) | 2007-01-15 | 2008-01-16 | 陈清祥 | 可调整滤光片的视线导正辅助器 |
US7964833B2 (en) | 2007-08-02 | 2011-06-21 | Elenza, Inc. | Multi-focal intraocular lens system and methods |
CN101116609B (zh) | 2007-08-30 | 2010-06-16 | 中国科学技术大学 | 扫描式自动变焦虹膜图像采集系统及采集方法 |
CN101149254B (zh) | 2007-11-12 | 2012-06-27 | 北京航空航天大学 | 高精度视觉检测系统 |
US8786675B2 (en) | 2008-01-23 | 2014-07-22 | Michael F. Deering | Systems using eye mounted displays |
WO2009101236A1 (en) | 2008-02-13 | 2009-08-20 | Nokia Corporation | Display device and a method for illuminating a light modulator array of a display device |
KR20100114133A (ko) | 2008-03-18 | 2010-10-22 | 픽셀옵틱스, 인크. | 진보한 전기-활성 광학 장치 |
WO2009140255A2 (en) | 2008-05-12 | 2009-11-19 | Dreher Andreas W | Adjustable eye glasses with a magnetic attachment |
JP4518193B2 (ja) | 2008-06-10 | 2010-08-04 | ソニー株式会社 | 光学装置および虚像表示装置 |
CN101430429A (zh) | 2008-06-17 | 2009-05-13 | 沈嘉琦 | 一种近视矫正眼镜 |
JP5310266B2 (ja) * | 2009-05-29 | 2013-10-09 | セイコーエプソン株式会社 | プロジェクターおよびその制御方法 |
CN101662696B (zh) | 2008-08-28 | 2011-01-26 | 联想(北京)有限公司 | 调节摄像系统的方法和设备 |
TW201011350A (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-16 | E Pin Optical Industry Co Ltd | Liquid crystal zoom lens |
CN102203850A (zh) | 2008-09-12 | 2011-09-28 | 格斯图尔泰克公司 | 相对于用户而定向所显示的元素 |
TWI367748B (en) | 2008-09-30 | 2012-07-11 | Univ Ishou | Apparatus for sight healthcare |
US8884735B2 (en) | 2008-11-17 | 2014-11-11 | Roger Li-Chung | Vision protection method and system thereof |
CN201360319Y (zh) | 2008-12-17 | 2009-12-09 | 胡超 | 眼镜式多功能立体图像装置 |
CN201352278Y (zh) | 2008-12-23 | 2009-11-25 | 黄玲 | 一种自动变焦眼镜 |
CN102292017B (zh) | 2009-01-26 | 2015-08-05 | 托比股份公司 | 由光学基准信号辅助的对凝视点的检测 |
CN201464738U (zh) | 2009-04-13 | 2010-05-12 | 段亚东 | 多功能保健眼镜 |
US8100532B2 (en) * | 2009-07-09 | 2012-01-24 | Nike, Inc. | Eye and body movement tracking for testing and/or training |
JP2011043876A (ja) | 2009-08-19 | 2011-03-03 | Brother Industries Ltd | 画像表示装置 |
JP5388765B2 (ja) | 2009-09-01 | 2014-01-15 | キヤノン株式会社 | 眼底カメラ |
JP5371638B2 (ja) * | 2009-09-01 | 2013-12-18 | キヤノン株式会社 | 眼科撮影装置及びその方法 |
CN101782685A (zh) | 2009-09-04 | 2010-07-21 | 上海交通大学 | 实时多角度立体视觉系统 |
JP2011071898A (ja) | 2009-09-28 | 2011-04-07 | Panasonic Corp | 立体映像表示装置および立体映像表示方法 |
KR20120084775A (ko) | 2009-10-30 | 2012-07-30 | 휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피. | 입체 디스플레이 시스템 |
US8552850B2 (en) | 2010-02-17 | 2013-10-08 | Honeywell International Inc. | Near-to-eye tracking for adaptive operation |
US8964298B2 (en) * | 2010-02-28 | 2015-02-24 | Microsoft Corporation | Video display modification based on sensor input for a see-through near-to-eye display |
US20130278631A1 (en) | 2010-02-28 | 2013-10-24 | Osterhout Group, Inc. | 3d positioning of augmented reality information |
US20120242698A1 (en) | 2010-02-28 | 2012-09-27 | Osterhout Group, Inc. | See-through near-eye display glasses with a multi-segment processor-controlled optical layer |
US20120206485A1 (en) | 2010-02-28 | 2012-08-16 | Osterhout Group, Inc. | Ar glasses with event and sensor triggered user movement control of ar eyepiece facilities |
US20120212499A1 (en) | 2010-02-28 | 2012-08-23 | Osterhout Group, Inc. | System and method for display content control during glasses movement |
CN201637953U (zh) | 2010-03-19 | 2010-11-17 | 熊火胜 | 智能变焦镜片 |
US9628722B2 (en) | 2010-03-30 | 2017-04-18 | Personify, Inc. | Systems and methods for embedding a foreground video into a background feed based on a control input |
CN101819334B (zh) | 2010-04-01 | 2013-04-17 | 夏翔 | 多功能电子眼镜 |
CN101819331B (zh) | 2010-04-27 | 2012-03-07 | 中国计量学院 | 一种遥控变焦眼镜装置 |
CN201754203U (zh) | 2010-05-06 | 2011-03-02 | 徐晗 | 动态视角液晶眼镜 |
CN102939557B (zh) | 2010-05-29 | 2014-07-30 | 蒋文宇 | 用于制造和使用具有通过凝视距离和低功率视线跟踪驱动的自适应透镜的眼镜的系统、方法和设备 |
JP5685013B2 (ja) | 2010-06-30 | 2015-03-18 | キヤノン株式会社 | 光断層撮像装置及びその制御方法、プログラム |
CN101917638B (zh) | 2010-07-07 | 2012-10-31 | 深圳超多维光电子有限公司 | 立体显示装置、移动终端及立体显示跟踪方法 |
KR20120005328A (ko) | 2010-07-08 | 2012-01-16 | 삼성전자주식회사 | 입체 안경 및 이를 포함하는 디스플레이장치 |
US8324957B2 (en) | 2010-07-16 | 2012-12-04 | Linear Technology Corporation | Capacitively coupled switched current source |
US8884984B2 (en) | 2010-10-15 | 2014-11-11 | Microsoft Corporation | Fusing virtual content into real content |
WO2012057434A1 (en) | 2010-10-29 | 2012-05-03 | Lg Electronics Inc. | Stereoscopic image processing system and device and glasses |
US20120113235A1 (en) | 2010-11-08 | 2012-05-10 | Sony Corporation | 3d glasses, systems, and methods for optimized viewing of 3d video content |
WO2012083415A1 (en) | 2010-11-15 | 2012-06-28 | Tandemlaunch Technologies Inc. | System and method for interacting with and analyzing media on a display using eye gaze tracking |
US9304319B2 (en) | 2010-11-18 | 2016-04-05 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Automatic focus improvement for augmented reality displays |
US8628193B2 (en) * | 2010-11-20 | 2014-01-14 | Yibin TIAN | Automatic accommodative spectacles using a scene analyzer and focusing elements |
CN102487393B (zh) | 2010-12-01 | 2015-09-23 | 深圳市同洲软件有限公司 | 数字电视接收终端与移动终端交互方法、装置和系统 |
US20120140322A1 (en) | 2010-12-01 | 2012-06-07 | Adlens Beacon, Inc. | Variable Binocular Loupe Utilizing Fluid Filled Lens Technology |
US9314148B2 (en) | 2010-12-06 | 2016-04-19 | Lensvector, Inc. | Motionless adaptive stereoscopic scene capture with tuneable liquid crystal lenses and stereoscopic auto-focusing methods |
CN102008288B (zh) | 2010-12-17 | 2012-02-01 | 中国科学院光电技术研究所 | 一种线扫描共焦检眼镜的系统和方法 |
US9690099B2 (en) | 2010-12-17 | 2017-06-27 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Optimized focal area for augmented reality displays |
US9507416B2 (en) | 2011-02-22 | 2016-11-29 | Robert Howard Kimball | Providing a corrected view based on the position of a user with respect to a mobile platform |
US20140327875A1 (en) | 2011-03-08 | 2014-11-06 | Ronald Blum | Advanced electro-active optic device |
JP2012199621A (ja) | 2011-03-18 | 2012-10-18 | Jvc Kenwood Corp | 複眼撮像装置 |
JP5118266B2 (ja) | 2011-03-25 | 2013-01-16 | パナソニック株式会社 | 表示装置 |
US8510166B2 (en) | 2011-05-11 | 2013-08-13 | Google Inc. | Gaze tracking system |
US8911087B2 (en) | 2011-05-20 | 2014-12-16 | Eyefluence, Inc. | Systems and methods for measuring reactions of head, eyes, eyelids and pupils |
JP2012247449A (ja) | 2011-05-25 | 2012-12-13 | Canon Inc | 投射型映像表示装置 |
US20120307208A1 (en) * | 2011-06-01 | 2012-12-06 | Rogue Technologies, Inc. | Apparatus and method for eye tracking |
US20120327116A1 (en) | 2011-06-23 | 2012-12-27 | Microsoft Corporation | Total field of view classification for head-mounted display |
US20130241927A1 (en) | 2011-07-03 | 2013-09-19 | Neorai Vardi | Computer device in form of wearable glasses and user interface thereof |
US9285592B2 (en) | 2011-08-18 | 2016-03-15 | Google Inc. | Wearable device with input and output structures |
US9323325B2 (en) | 2011-08-30 | 2016-04-26 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Enhancing an object of interest in a see-through, mixed reality display device |
CN202267785U (zh) | 2011-08-30 | 2012-06-06 | 福州瑞芯微电子有限公司 | 一种自动跟踪人眼位置的裸眼三维显示结构 |
JP5879826B2 (ja) | 2011-08-31 | 2016-03-08 | 株式会社ニデック | 眼底撮影装置 |
US20130072828A1 (en) | 2011-09-15 | 2013-03-21 | Jason Sweis | Shutter glasses |
US9081177B2 (en) | 2011-10-07 | 2015-07-14 | Google Inc. | Wearable computer with nearby object response |
US20130107066A1 (en) | 2011-10-27 | 2013-05-02 | Qualcomm Incorporated | Sensor aided video stabilization |
US20130182217A1 (en) | 2011-11-18 | 2013-07-18 | Optovue, Inc. | Fundus camera |
US9442517B2 (en) * | 2011-11-30 | 2016-09-13 | Blackberry Limited | Input gestures using device movement |
CN102572483B (zh) | 2011-12-02 | 2014-08-13 | 深圳超多维光电子有限公司 | 跟踪式裸眼立体显示控制方法、装置及显示设备、系统 |
US9182815B2 (en) | 2011-12-07 | 2015-11-10 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Making static printed content dynamic with virtual data |
CN202383380U (zh) | 2011-12-31 | 2012-08-15 | 张欣 | 多功能眼镜 |
US8384999B1 (en) | 2012-01-09 | 2013-02-26 | Cerr Limited | Optical modules |
CN103197757A (zh) | 2012-01-09 | 2013-07-10 | 癸水动力(北京)网络科技有限公司 | 一种沉浸式虚拟现实系统及其实现方法 |
KR101911439B1 (ko) | 2012-01-30 | 2019-01-07 | 삼성전자주식회사 | 초점길이 가변형 마이크로 렌즈와 이를 포함하는 마이크로 렌즈 어레이 및 이를 포함하는 3d 디스플레이와 그 동작 방법 |
EP2812775A1 (en) | 2012-02-06 | 2014-12-17 | Sony Mobile Communications AB | Gaze tracking with projector |
US20130241805A1 (en) | 2012-03-15 | 2013-09-19 | Google Inc. | Using Convergence Angle to Select Among Different UI Elements |
US20130293530A1 (en) | 2012-05-04 | 2013-11-07 | Kathryn Stone Perez | Product augmentation and advertising in see through displays |
TWI474072B (zh) | 2012-06-14 | 2015-02-21 | Largan Precision Co Ltd | 光學影像鏡片系統組 |
US9430055B2 (en) | 2012-06-15 | 2016-08-30 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Depth of field control for see-thru display |
US20130342572A1 (en) | 2012-06-26 | 2013-12-26 | Adam G. Poulos | Control of displayed content in virtual environments |
JP5538483B2 (ja) | 2012-06-29 | 2014-07-02 | 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント | 映像処理装置、映像処理方法、および映像処理システム |
US9310611B2 (en) | 2012-09-18 | 2016-04-12 | Qualcomm Incorporated | Methods and systems for making the use of head-mounted displays less obvious to non-users |
CN103065605B (zh) | 2012-12-10 | 2015-12-09 | 惠州Tcl移动通信有限公司 | 一种根据视力状况调节显示效果的方法和系统 |
US20140160157A1 (en) | 2012-12-11 | 2014-06-12 | Adam G. Poulos | People-triggered holographic reminders |
CN103190883B (zh) | 2012-12-20 | 2015-06-24 | 苏州触达信息技术有限公司 | 一种头戴式显示装置和图像调节方法 |
CN103150013A (zh) | 2012-12-20 | 2013-06-12 | 天津三星光电子有限公司 | 一种移动终端 |
CN102981270A (zh) | 2012-12-25 | 2013-03-20 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种无遮拦自适应变焦距光学系统及其标定方法 |
CN103054695A (zh) | 2013-01-09 | 2013-04-24 | 中山市目明视光视力科技有限公司 | 调整眼内光学焦点位置的镜片组合方法 |
US10133342B2 (en) | 2013-02-14 | 2018-11-20 | Qualcomm Incorporated | Human-body-gesture-based region and volume selection for HMD |
US9507147B2 (en) | 2013-02-14 | 2016-11-29 | Blackberry Limited | Wearable display system with detached projector |
US20140232746A1 (en) | 2013-02-21 | 2014-08-21 | Hyundai Motor Company | Three dimensional augmented reality display apparatus and method using eye tracking |
US20140240351A1 (en) | 2013-02-27 | 2014-08-28 | Michael Scavezze | Mixed reality augmentation |
US9898866B2 (en) | 2013-03-13 | 2018-02-20 | The University Of North Carolina At Chapel Hill | Low latency stabilization for head-worn displays |
US9041741B2 (en) | 2013-03-14 | 2015-05-26 | Qualcomm Incorporated | User interface for a head mounted display |
US9417452B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-08-16 | Magic Leap, Inc. | Display system and method |
US20140282224A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Qualcomm Incorporated | Detection of a scrolling gesture |
CN103280175A (zh) | 2013-06-17 | 2013-09-04 | 苏州旭宇升电子有限公司 | 一种投影装置 |
JP5967597B2 (ja) | 2013-06-19 | 2016-08-10 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | 画像表示装置および画像表示方法 |
US9256987B2 (en) | 2013-06-24 | 2016-02-09 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Tracking head movement when wearing mobile device |
CN103353667B (zh) | 2013-06-28 | 2015-10-21 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 成像调整设备及方法 |
CN103353677B (zh) | 2013-06-28 | 2015-03-11 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 成像装置及方法 |
CN103353663B (zh) | 2013-06-28 | 2016-08-10 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 成像调整装置及方法 |
US9443355B2 (en) | 2013-06-28 | 2016-09-13 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Reprojection OLED display for augmented reality experiences |
WO2015006334A1 (en) | 2013-07-08 | 2015-01-15 | Ops Solutions Llc | Eyewear operational guide system and method |
CN103297735A (zh) | 2013-07-16 | 2013-09-11 | 苏州旭宇升电子有限公司 | 一种投影装置 |
US9619939B2 (en) | 2013-07-31 | 2017-04-11 | Microsoft Technology Licensing, Llc | Mixed reality graduated information delivery |
CN103558909B (zh) | 2013-10-10 | 2017-03-29 | 北京智谷睿拓技术服务有限公司 | 交互投射显示方法及交互投射显示系统 |
WO2015094191A1 (en) | 2013-12-17 | 2015-06-25 | Intel Corporation | Controlling vision correction using eye tracking and depth detection |
US9965030B2 (en) | 2014-07-31 | 2018-05-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Wearable glasses and method of displaying image via the wearable glasses |
US10261579B2 (en) | 2014-09-01 | 2019-04-16 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Head-mounted display apparatus |
US10330958B2 (en) | 2015-04-10 | 2019-06-25 | Bespoke, Inc. | Systems and methods for creating eyewear with multi-focal lenses |
JP6548821B2 (ja) | 2015-09-30 | 2019-07-24 | 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント | ヘッドマウントディスプレイの画面上でコンテンツの配置を最適化する方法 |
-
2013
- 2013-07-31 CN CN201310328739.0A patent/CN103424891B/zh active Active
- 2013-12-04 US US14/781,578 patent/US10551638B2/en active Active
- 2013-12-04 WO PCT/CN2013/088547 patent/WO2015014059A1/zh active Application Filing
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
A 200 s Processing Time Smart Image Sensor for an Eye Tracker Using Pixel-Level Analog Image Processing;Dongsoo Kim;《IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS》;20090930;第44卷(第9期);2581-2590 * |
In the Eye of the Beholder:A Survey of Models for Eyes and Gaze;Dan Witzner Hansen;《IEEE TRANSACTIONS ON PATTERN ANALYSIS AND MACHINE INTELLIGENCE》;20100331;第32卷(第3期);478-500 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2015014059A1 (zh) | 2015-02-05 |
CN103424891A (zh) | 2013-12-04 |
US20160139433A1 (en) | 2016-05-19 |
US10551638B2 (en) | 2020-02-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103424891B (zh) | 成像装置及方法 | |
CN103431840B (zh) | 眼睛光学参数检测系统及方法 | |
CN103499886B (zh) | 成像装置和方法 | |
CN103499885B (zh) | 成像装置和方法 | |
CN103595912B (zh) | 局部缩放的成像方法和装置 | |
CN103353677B (zh) | 成像装置及方法 | |
CN103439801B (zh) | 视力保护成像装置及方法 | |
CN103605208A (zh) | 内容投射系统及方法 | |
CN103500331B (zh) | 提醒方法及装置 | |
US10191276B2 (en) | Imaging adjustment device and imaging adjustment method | |
US10002293B2 (en) | Image collection with increased accuracy | |
CN103475893B (zh) | 三维显示中对象的拾取装置及三维显示中对象的拾取方法 | |
CN103353667B (zh) | 成像调整设备及方法 | |
US20170059886A1 (en) | Method for optimizing an optical lens equipment for a wearer | |
CN103604412B (zh) | 定位方法及定位装置 | |
CN103558909A (zh) | 交互投射显示方法及交互投射显示系统 | |
CN103605199B (zh) | 成像装置及方法 | |
CN103530623A (zh) | 信息观察方法及信息观察装置 | |
JP2011253042A (ja) | 眼鏡レンズ選択方法及び眼鏡レンズ選択システム | |
WO2014179857A1 (en) | Autofocus eyeglass system | |
CN115373154A (zh) | 用于确定个人的助视器的至少一个光学特性的方法和系统 | |
JP2011048327A (ja) | 眼鏡レンズ選択方法及び眼鏡レンズ選択システム |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |