CN103631503B - 信息交互方法及信息交互装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种信息交互方法及装置，所述方法一方面包括：图像获取步骤，获取与一设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；信息获取步骤，获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；信息提供步骤，向所述设备提供所述设备输入信息。另一方面包括：水印嵌入步骤，在与一设备相关的一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含有与所述设备对应的设备输入信息；图像提供步骤，向外部提供所述图像；信息输入步骤，接收外部提供的所述设备输入信息，并执行与所述设备输入信息对应的操作。本发明实施例不需要用户自己记忆设备输入信息就可以在用户需要时对设备进行对应的操作，大大方便了用户，提高用户体验。

Description

信息交互方法及信息交互装置
技术领域
本发明涉及设备交互技术领域，尤其涉及一种信息交互方法及装置。
背景技术
移动或可穿戴式设备基于节能和防止误操作的原因，通常都会设置屏幕锁定，而屏幕解锁可以加密或者不加密，对加密的屏幕进行解锁时通常都需要用户记忆一些特殊的密码、图案、动作等，虽然能够保证安全性，但很容易发生遗忘的情况，给用户带来不便。当然，除了上述屏幕解锁的场合外，其它需要输入密码等信息以进行进一步操作的场合下，也存在上述的问题。
通过数字水印技术可以将一些标识信息(即数字水印)直接嵌入数字载体中，且不影响原载体的使用，也不容易被探知和修改。数字水印技术应用于很多方面，例如版权保护、防伪、鉴权、信息隐藏等。如果可以将数字水印技术用于安全隐蔽地帮助用户进行密码等输入以获得相应授权，则可以解决上述因用户遗忘而无法进行鉴权的问题，提高用户体验。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种信息交互方法及装置，以帮助用户更加方便的完成对使用设备的信息输入，提高用户体验。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种信息交互方法，包括：
图像获取步骤，获取与一设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；
信息获取步骤，获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
信息提供步骤，向所述设备提供所述设备输入信息。
第二方面，本发明提供了一种信息交互方法，包括：
水印嵌入步骤，在与一设备相关的一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含有与所述设备对应的设备输入信息；
图像提供步骤，向外部提供所述图像；
信息输入步骤，接收外部提供的所述设备输入信息；
执行步骤，执行与所述设备输入信息对应的操作。
第三方面，本发明提供了一种信息交互装置，包括：
一图像获取模块，用于获取与一设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；
一信息获取模块，用于获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
一信息提供模块，用于向所述设备提供所述设备输入信息。
第四方面，本发明提供了一种可穿戴设备，所述可穿戴设备包含上述第三方面所述的信息交互装置。
第五方面，本发明提供了一种信息交互装置，包括：
一水印嵌入模块，用于在与所述信息交互装置相关的一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含有与所述信息交互装置对应的设备输入信息；
一图像提供模块，用于向外部提供所述图像；
一信息输入模块，用于接收外部提供的所述设备输入信息；
一执行模块，用于根据所述接收的设备输入信息执行对应的操作。
本发明实施例的上述技术方案获取与一设备相关的图像并得到该图像中包含的设备输入信息，再自动将该设备输入信息提供给设备，从而不需要用户自己记忆这些设备输入信息就可以在用户需要时对设备进行对应的操作，大大方便了用户，提高用户体验。
附图说明
图1为本发明实施例的一种信息交互方法的步骤流程图；
图2a为本发明实施例的一种信息交互方法中对应的图像的示意图；
图2b为本发明实施例的一种信息交互方法中对应的图像的示意图；
图3a为本发明实施例的另一种信息交互方法的步骤流程图；
图3b为本发明实施例的又一种信息交互方法的步骤流程图；
图4a为本发明实施例的一种信息交互方法使用的光斑图案的示意图；
图4b为本发明实施例的一种信息交互方法获得的眼底的图案的示意图；
图5为本发明实施例的一种第一信息交互装置的结构框图；
图6a为本发明实施例的另一种第一信息交互装置的结构框图；
图6b为本发明实施例的又一种第一信息交互装置的结构框图；
图7a为本发明实施例的一种第一信息交互装置中的位置检测模块的结构框图；
图7b为本发明实施例的另一种第一信息交互装置中的位置检测模块的结构框图；
图7c和7d为本发明实施例的位置检测模块进行位置检测时对应光路示意图；
图8为本发明实施例的一种第一信息交互装置应用在眼镜上的示意图；
图9为本发明实施例的另一种第一信息交互装置应用在眼镜上的示意图；
图10为本发明实施例的又一种第一信息交互装置应用在眼镜上的示意图；
图11为本发明实施例的另一种信息交互装置的结构框图；
图12为本发明实施例的一种可穿戴设备的示意图；
图13为本发明实施例的一种信息交互方法的流程示意图；
图14为本发明实施例的第二信息交互装置的结构框图；
图15为本发明实施例的一种电子终端的结构框图；
图16为本发明实施例的另一种第二信息交互装置的结构框图；
图17为本发明实施例的信息交互装置的应用场景示意图。
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。
用户在日常的生活中经常需要使用到各种各样设备输入信息，这里所述的设备输入信息为需要输入到设备中以完成某项操作的信息，例如用户需要在各电子设备的锁屏界面中输入的用户密码或特定手势、在登录一些网站或应用的账户时需要使用的用户密码、或者在一些门禁设备中需要使用的密码信息等各种用户鉴权信息。用户需要记忆这些各种各样的设备输入信息，否则会给用户带来很大的不便。在本发明的下述实施例中提供的技术方案可以帮助用户不需要记忆就能获取这些设备输入信息，并自动完成对应的操作。
在本发明实施例的下述描述中，所述“用户环境”为与用户相关的使用环境，例如用户通过手机、电脑等电子终端的用户登录界面登录后，进入到的电子终端系统的使用环境，该电子终端系统的使用环境中一般包括多个应用，例如用户通过手机的锁屏界面进入手机系统的使用环境之后，就可以启动该系统中的各功能模块对应的应用，例如电话、邮件、信息、相机等应用；或者，例如所述“用户环境”还可以为用户通过某个应用的登录界面登录后，进入到的该应用的使用环境，该应用的使用环境中有可能还包括多个下一级的应用，例如，上述手机系统中的电话应用，启动之后，所述电话应用中有可能还包括打电话、联系人、通话记录等下一级的应用。
如图1所示，本发明实施例提供了一种信息交互方法，包括：
S120图像获取步骤，获取与一设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；
S140信息获取步骤，获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
S160信息提供步骤，向所述设备提供所述设备输入信息。
本发明实施例获取与一设备相关的图像并得到该图像中包含的设备输入信息，再自动将该设备输入信息提供给设备，从而不需要用户自己记忆这些设备输入信息就可以在用户需要时对设备进行对应的操作，方便了用户，并提高了用户体验。
下面本发明实施例通过以下的实施方式对各步骤进行进一步的描述：
S120图像获取步骤，获取与一设备相关的一图像。
在本发明实施例中，所述与一设备相关的图像例如可以是该设备显示的图像，如手机、电脑等电子终端屏幕中显示的图像。在一种实施方式中，所述图像为所述设备显示的一用户环境的登录界面。如图2a和图2b所示，在进一步的实施方式中，所述图像为所述设备显示的锁屏界面110。
在本发明实施例的其它实施方式中，所述图像例如还可以为其它设备显示的图像或例如印制在纸张或墙上等物体上的静态的图像，此时该图像与上面所述的设备相关。例如，所述图像为张贴在一扇门附近的图片上显示的图像，所述设备为该扇门的电子门禁设备，所述图像的电子水印中包含该电子门禁设备的设备输入信息(如开门密码信息等)。
本发明实施例获取所述图像的方式有多种，例如：
1)通过拍摄的方式获取所述图像。
在本发明实施例中，优选地，可以通过一智能眼镜设备，拍摄用户看到的物体，例如当用户看到所述图像时，所述智能眼镜设备拍摄到所述图像。
2)通过接收的方式获取所述图像。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，还可以通过其它设备获取所述图像，或者通过与一显示该图像的设备之间的交互来获取所述图像。
S140信息获取步骤，获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息。
在本发明实施例中，获取所述设备输入信息的方法有多种，例如为以下的一种或多种：
1)从所述图像中提取所述设备输入信息。
在本实施方式中，例如可以通过个人私钥及公开或私有的水印提取方法来分析所述图像中的数字水印，提取所述设备输入信息。
2)将所述图像向外部发送；并从外部接收所述图像中的所述设备输入信息。
在本实施方式中，可以将所述图像向外部发送，例如发送至云端服务器和/或一第三方权威机构，通过所述云端服务器或所述第三方权威机构来提取所述图像的数字水印中的所述设备输入信息。
在本实施方式中，当所述图像为所述设备显示的一用户环境的登录界面时，所述设备输入信息为所述用户环境的登录信息。例如，所述图像为一电子设备显示的一个网站的登录页面，所述设备输入信息为与该网站对应的用户名、密码等登录信息。
在本实施方式中，当所述图像为图2a或图2b所示的设备锁屏界面时，所述设备输入信息为所述锁屏界面的解锁信息。如图2a所示为一触屏手机设备的锁屏界面，现有技术中，需要用户在手机的屏幕上画出对应的轨迹才可以解锁手机，使得用户可以进入手机系统的用户环境中进行进一步的操作，而在本实施方式中，所述锁屏界面中嵌入有所述数字水印，本实施方式通过所述数字水印获得对应的解锁信息，再发送给所述设备，使得所述设备接收到该解锁信息后自动解锁。
S160信息提供步骤，向所述设备提供所述设备输入信息。
在本发明实施例中，可以在本地通过设备间的交互直接将所述设备输入信息发送给所述设备。在其它实施方式中，还可以将所述设备输入信息先向远端服务器发送，再由远端向所述设备提供所述设备输入信息。
通过本发明实施例的方法，可以自然、方便的获取一设备的设备输入信息并提供给所述设备，以便无需用户操作就可以便捷地开启所述设备的对应功能。
如图3a所示，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，除了图1所示实施例中的步骤外，为了提高操作的安全性，在所述信息获取步骤S140之前还包括：
S130授权判断步骤，判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才进行所述信息获取步骤。
本实施方式中，在用户获取了所述与一设备相关并具有数字水印的图案之后，为了保障用户信息安全需要对用户进行认证，使得只有被授权的用户才可以获取所述数字水印中对应的设备输入信息，而没有被授权的用户则只能看到所述图像。该授权判断步骤S130可以是在远端(例如云端服务器)进行的，即将相应的用户信息等发送至远端，经过远端判断之后，将判断的结果发回至本地；也可以是直接在本地进行的。
在本发明实施例的其它可能的实施方式中，所述授权判断步骤还可以是设置在所述信息提供步骤之前。如图3b所示，在本实施方式中，在所述信息提供步骤之前还包括：
S150授权判断步骤，判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才进行所述信息提供步骤。
本发明实施例中，在通过所述图像提取了所述设备的设备输入信息之后，需要对用户进行认证，使得只有在用户为授权用户时，才将所述设备输入信息提供给所述设备。与图3a所示实施例相似的，在本实施例中，所述授权判断步骤也可以在远端或本地进行。
在上述实施例的描述中，本发明实施例所述的第一信息交互装置为设置在用户侧的设备，本领域的技术人员可以知道，所述第一信息交互装置还可以为一服务器等云端的设备，接收用户侧设备发来的所述图像后，再在本地或其他服务器侧提取所述图像中的设备输入信息，然后进行用户授权判断确认用户为授权用户后，将所述设备输入信息发送至与所述图像相关的设备。
除了向所述设备提供所述设备输入信息以便执行对应的操作外，为了使得用户能够保密地看到所述设备输入信息，如图3b所示，在一些实施例中，所述方法在所述授权判断步骤S150之后还包括：
S180投射步骤，将所述设备输入信息向所述用户的眼底投射。
这样，一方面让用户可以知道对应的信息，另一方面，在一些设备无法接收所述设备输入信息的场合(例如存在通信问题时)，用户可以根据获得的所述设备输入信息手动输入至所述设备中。当然，将所述设备输入信息向所述用户的眼底投射时，需要将所述设备输入信息转换成对应的显示内容。
在本发明实施例中，为了使得用户可以在保密的场合下得到所述设备输入信息，通过将所述设备输入信息向用户眼底投射的方式来使得用户获得对应的所述设备输入信息。
在一种可能的实施方式中，该投射可以是将所述设备输入信息通过投射模块直接投射至用户的眼底。
在另一种可能的实施方式中，该投射还可以是将所述设备输入信息显示在只有用户可以看到的位置(例如一智能眼镜的显示面上)，通过该显示面将所述设备输入信息投射至用户眼底。
其中，第一种方式由于不需要将设备输入信息通过中间显示，而是直接到达用户眼底，因此其隐私性更高。下面进一步说明本实施方式，所述投射步骤包括：
信息投射步骤，投射所述设备输入信息；
参数调整步骤，调整所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一投射成像参数，直至所述设备输入信息在所述用户的眼底清晰成像。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述参数调整步骤包括：
调节所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一光学器件的至少一成像参数和/或在光路中的位置。
这里所述成像参数包括光学器件的焦距、光轴方向等等。通过该调节，可以使得所述设备输入信息被合适地投射在用户的眼底，例如通过调节所述光学器件的焦距使得所述设备输入信息清晰地在用户的眼底成像。或者在下面提到的实施方式中，需要进行立体显示时，除了在生成所述设备输入信息时直接生成带视差的左、右眼图像外，通过将相同的设备输入信息具有一定偏差地分别投射至两只眼睛也可以实现所述设备输入信息的立体显示效果，此时，例如可以调节所述光学器件的光轴参数来达到该效果。
由于用户观看所述设备输入信息时眼睛的视线方向可能会变化，需要在用户眼睛的视线方向不同时都能将所述设备输入信息较好的投射到用户的眼底，因此，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述投射步骤S180还包括：
分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述设备输入信息向所述用户的眼底传递。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，可能会需要通过曲面分光镜等曲面光学器件来实现所述上述步骤的功能，但是通过曲面光学器件传递后，待显示的内容一般会发生变形，因此，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述投射步骤S180还包括：
对所述设备输入信息进行与所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的所述设备输入信息。
例如：对投射的设备输入信息进行预处理，使得投射出的设备输入信息具有与所述变形相反的反变形，该反变形效果再经过上述的曲面光学器件后，与曲面光学器件的变形效果相抵消，从而用户眼底接收到的设备输入信息是需要呈现的效果。
在一种可能的实施方式中，投射到用户眼睛中的设备输入信息不需要与所述图像进行对齐，例如，当需要用户按一定顺序在所述图像中显示的输入框中输入一组密码信息，如“1234”时，只需要将该组信息投射在用户的眼底被用户看到即可。但是，在一些情况下，例如，当所述设备输入信息为一在特定位置完成特定动作产生的信息时，例如需要在显示所述图像的屏幕上的特定位置画出特定轨迹产生的信息时，则需要将所述设备输入信息与所述图像进行对齐显示。因此，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述投射步骤S180中，将所述设备输入信息与所述用户看到的图像对齐后向所述用户的眼底投射。
为了实现上述的对齐功能，在一种可能的实施方式中，所述方法还包括：
位置检测步骤，检测所述用户的注视点相对于所述用户的位置；
所述投射步骤S180，根据所述用户注视点相对于所述用户的所述位置将所述投射的设备输入信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
这里，由于用户此时正在看所述图像，例如用户的手机锁屏界面，因此，用户的注视点对应的位置即为所述图像所在的位置。
本实施方式中，检测所述用户注视点位置的方式有多种，例如包括以下的一种或多种：
i)采用一个瞳孔方向检测器检测一个眼睛的光轴方向、再通过一个深度传感器(如红外测距)得到眼睛注视场景的深度，得到眼睛视线的注视点位置，该技术为已有技术，本实施方式中不再赘述。
ii)分别检测两眼的光轴方向，再根据所述两眼光轴方向得到用户两眼视线方向，通过所述两眼视线方向的交点得到眼睛视线的注视点位置，该技术也为已有技术，此处不再赘述。
iii)根据采集到眼睛的成像面呈现的最清晰图像时图像采集位置与眼睛之间光路的光学参数以及眼睛的光学参数，得到所述眼睛视线的注视点位置，本发明实施例会在下面给出该方法的详细过程，此处不再赘述。
当然，本领域的技术人员可以知道，除了上述几种形式的注视点检测方法外，其它可以用于检测用户眼睛注视点的方法也可以用于本发明实施例的方法中。
其中，通过第iii)种方法检测用户当前的注视点位置的步骤包括：
眼底图像采集步骤，采集一所述用户眼底的图像；
可调成像步骤，进行所述眼底图像采集位置与所述用户眼睛之间光路的至少一成像参数的调节直至采集到一最清晰的图像；
图像处理步骤，对采集到的所述眼底的图像进行分析，得到与所述最清晰的图像对应的所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路的所述成像参数以及所述眼睛的至少一光学参数，并计算所述用户当前的注视点相对于所述用户的位置。
通过对眼睛眼底的图像进行分析处理，得到采集到最清晰图像时眼睛的光学参数，从而计算得到视线当前的对焦点位置，为进一步基于该精确的对焦点的位置对观察者的观察行为进行检测提供基础。
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，例如下面提到的光斑图案。
在可调成像步骤中，可通过对眼睛与采集位置之间的光路上的光学器件的焦距和/或在光路中的位置进行调节，可在该光学器件在某一个位置或状态时获得眼底最清晰的图像。该调节可为连续实时的。
在本发明实施例方法的一种可能的实施方式中，该光学器件可为焦距可调透镜，用于通过调整该光学器件自身的折射率和/或形状完成其焦距的调整。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。
在本发明实施例的方法的另一种可能的实施方式中，该光学器件可为：透镜组，用于通过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。或者，所述透镜组中的一片或多片透镜为上面所述的焦距可调透镜。
除了上述两种通过光学器件自身的特性来改变系统的光路参数以外，还可以通过调节光学器件在光路上的位置来改变系统的光路参数。
此外，在本发明实施例的方法中，所述图像处理步骤进一步包括：
对在眼底图像采集步骤中采集到的图像进行分析，找到最清晰的图像；
根据所述最清晰的图像、以及得到所述最清晰图像时已知的成像参数计算眼睛的光学参数。
所述可调成像步骤中的调整使得能够采集到最清晰的图像，但是需要通过所述图像处理步骤来找到该最清晰的图像，根据所述最清晰的图像以及已知的光路参数就可以通过计算得到眼睛的光学参数。
在本发明实施例的方法中，所述图像处理步骤中还可包括：
向眼底投射光斑。所投射的光斑可以没有特定图案仅用于照亮眼底。所投射的光斑还可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4a所示为一个光斑图案P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4b所示为在有光斑图案P投射时采集到的眼底的图像。
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：可滤除投射的光斑中眼睛不可见光之外的光。
相应地，本发明实施的方法还可包括步骤：
根据上述步骤分析得到的结果，控制投射光斑亮度。该分析结果例如包括所述采集到的图像的特性，包括图像特征的反差以及纹理特征等。
需要说明的是，控制投射光斑亮度的一种特殊的情况为开始或停止投射，例如观察者持续注视一点时可以周期性停止投射；观察者眼底足够明亮时可以停止投射，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，还可以根据环境光来控制投射光斑亮度。
优选地，在本发明实施例的方法中，所述图像处理步骤还包括：
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。具言之，将采集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。在本实施方式的方法中，可以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。
所述眼睛的光学参数可包括根据采集到所述最清晰图像时眼睛的特征得到的眼睛光轴方向。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。根据所述眼睛的光轴方向可以得到用户眼睛视线的注视方向。具言之，可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，并且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 Feature Transform，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(通过图像校准获得)的位置来确定眼睛光轴方向确定观察者视线方向。
在本发明实施例的方法的另一种可能的实施方式中，还可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。
此外，在本发明实施例的方法中，还可包括对眼睛光轴方向的校准步骤，以便更精确的进行上述眼睛光轴方向的确定。
在本发明实施例的方法中，所述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光学器件的参数信息，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，就可以结合计算得到的眼睛对焦点到眼睛的距离(具体过程将结合装置部分详述)，得到眼睛注视点的位置。
为了让用户看到的设备输入信息具有立体显示效果、更加真实，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，可以在所述投射步骤S180中，将所述设备输入信息立体地向所述用户的眼底投射。
如上面所述的，在一种可能的实施方式中，该立体的显示可以是将相同的信息，通过投射步骤投射位置的调整，使得用户两只眼睛看到的具有视差的信息，形成立体显示效果。
在另一种可能的实施方式中，所述设备输入信息包括分别与所述用户的两眼对应的立体信息，所述投射步骤中，分别向所述用户的两眼投射对应的设备输入信息。即：所述设备输入信息包括与用户左眼对应的左眼信息以及与用户右眼对应的右眼信息，投射时将所述左眼信息投射至用户左眼，将右眼信息投射至用户右眼，使得用户看到的设备输入信息具有适合的立体显示效果，带来更好的用户体验。此外，在对用户输入的设备输入信息中含有三维空间信息时，通过上述的立体投射，使得用户可以看到所述三维空间信息。例如：当需要用户在三维空间中特定的位置做特定的手势才能正确输入所述设备输入信息时，通过本发明实施例的上述方法使得用户看到立体的设备输入信息，获知所述特定的位置和特定的手势，进而使得用户可以在所述特定位置做所述设备输入信息提示的手势，此时其它人即使看到用户进行的手势动作，但是由于无法获知所述空间信息，使得所述设备输入信息的保密效果更好。
如图5所示，本发明实施例提供了一种第一信息交互装置500，包括：
图像获取模块510，用于获取与一设备相关的图像，所述图像包含至少一数字水印；
信息获取模块520，用于获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
信息提供模块530，用于向所述设备提供所述设备输入信息。
本发明实施例的装置获取与一设备相关的图像并得到该图像中包含的设备输入信息，再自动将该设备输入信息提供给设备，从而不需要用户自己记忆这些设备输入信息就可以在用户需要时对设备进行对应的操作，方便了用户，并提高了用户体验。
下面本发明实施例通过以下的实施方式对所述第一信息交互装置500的各模块进行进一步的描述：
在本发明实施例的实施方式中，所述图像获取模块510的形式可以有多种，例如：
如图6a所示，所述图像获取模块510包括一图像采集子模块511，用于通过拍摄的方式获取所述图像。
其中所述图像采集子模块511，例如可以为一智能眼镜的摄像头，用于对用户看到的图像进行拍摄。
如图6b所示，在本发明实施例的另一个实施方式中，所述图像获取模块510包括：
一第一通信子模块512，用于通过接收的方式获取所述图像。
在本实施方式中，可以通过其它设备获取所述图像，再发送至本发明实施例的装置；或者通过与显示该图像的设备之间的交互来获取所述图像(即所述设备将显示的图像信息传送给本发明实施例的装置)。
在本发明实施例中，所述信息获取模块520的形式也可以有多种，例如：
如图6a所示，所述信息获取模块520包括：
一信息提取子模块521，用于从所述图像中提取所述设备输入信息。
在本实施方式中，所述信息提取子模块521例如可以通过个人私钥及公开或私有的水印提取方法来分析所述图像中的数字水印，提取所述设备输入信息。
如图6b所示，在本发明实施例的另一个实施方式中，所述信息获取模块520包括：一第三通信子模块522，用于：
将所述图像向外部发送；从外部接收所述图像中的所述设备输入信息。
在本实施方式中，可以将所述图像向外部发送，例如发送至云端服务器和/或一第三方权威机构，通过所述云端服务器或所述第三方权威机构来提取所述图像的数字水印中的所述设备输入信息后，再回发给本发明实施例的所述第三通信子模块522。
这里，所述第一通信子模块512与所述第三通信子模块522的功能有可能由同一通信模块实现。
如图6a所示，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述装置500还包括：
授权判断模块550，用于判断当前用户是否为一授权用户，并在所述用户为授权用户时才启动所述信息获取模块520进行对应操作。具言之，即在所述当前用户为所述授权用户时，所述信息获取模块520才进行所述设备输入信息的获取。
本实施方式中，在用户获取了所述与一设备相关并具有数字水印的图案之后，为了保障用户信息安全需要对用户进行认证，使得只有被授权的用户才可以获取所述数字水印中对应的设备输入信息，而没有被授权的用户则只能看到所述图像。
如图6b所示，在本发明实施例另一些可能的实施方式中，所述授权判断模块550判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才启动所述信息提供模块进行对应操作。
本发明实施例中，在通过所述图像提取了所述设备的设备输入信息之后，需要对用户进行认证，使得只有在用户为授权用户时，才将所述设备输入信息提供给所述设备。
本发明实施例中，通过所述授权判断模块550进行授权判断还可以是在远端(例如云端服务器)进行的，即将相应的用户信息等发送至远端，经过远端判断之后，将判断的结果发回至本地。此时，如图6b所示，所述授权判断模块550包括：
第二通信子模块551，用于：
发送当前用户的对应信息；
接收所述当前用户是否为一授权用户的结果。
所述第二通信子模块551可以是单独的通信接口器件，也可以是与所述第一通信子模块512和/或第三通信子模块522由同一设备实现其功能。
当然，本领域的技术人员可以知道，在不需要对用户进行授权认证时，所述装置可以不包括所述授权判断模块。
本发明实施例中，除了向所述设备提供所述设备输入信息以便执行对应的操作外，为了使得用户能够保密地看到所述设备输入信息，如图6b所示，所述装置500还包括：
投射模块560，用于将所述设备输入信息向所述用户的眼底投射。
这样，一方面让用户可以知道对应的信息，另一方面，在一些设备无法接收所述设备输入信息的场合(例如存在通信问题时)，用户可以根据获得的所述设备输入信息手动输入至所述设备中。
如图6b所示，在本实施方式中，所述投射模块560包括：
一信息投射子模块561，用于投射所述设备输入信息；
一参数调整子模块562，用于调整所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路的至少一投射成像参数，直至所述设备输入信息在所述用户的眼底清晰成像。
在一种实施方式中，所述参数调整子模块562包括：
至少一可调透镜器件，其自身焦距可调和/或在所述投射位置与所述用户的眼睛之间光路上的位置可调。
如图6b所示，在一种实施方式中，所述投射模块560包括：
一曲面分光器件563，用于分别对应所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，将所述设备输入信息向所述用户的眼底传递。
在一种实施方式中，所述投射模块560包括：
一反变形处理子模块564，用于对所述设备输入信息进行与所述眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的所述设备输入信息。
在一种实施方式中，所述投射模块560包括：
一对齐调整子模块565，用于将所述投射的设备输入信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
在一种实施方式中，所述装置500还包括：
一位置检测模块540，用于检测所述用户的注视点相对于所述用户的位置；
所述对齐调整子模块565，用于根据所述用户注视点相对于所述用户的所述位置将所述投射的设备输入信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
上述投射模块的各子模块的功能参见上面方法实施例中对应步骤的描述，并且在下面图7a-7d，图8和图9中所示的实施例中也会给出实例。
本发明实施例中，所述位置检测模块540可以有多种实现方式，例如方法实施例的i)-iii)种所述方法对应的装置。本发明实施例通过图7a-图7d、图8以及图9对应的实施方式来进一步说明第iii)种方法对应的位置检测模块：
如图7a所示，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述位置检测模块700包括：
一眼底图像采集子模块710，用于采集一所述用户眼底的图像；
一可调成像子模块720，用于进行所述眼底图像采集位置与所述用户眼睛之间光路的至少一成像参数的调节直至采集到一最清晰的图像；
一图像处理子模块730，用于对采集到的所述眼底的图像进行分析，得到与所述最清晰的图像对应的所述眼底图像采集位置与所述眼睛之间光路的所述成像参数以及所述眼睛的至少一光学参数，并计算所述用户当前的注视点相对于所述用户的位置。
本位置检测模块700通过对眼睛眼底的图像进行分析处理，得到所述眼底图像采集子模块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注视点位置。
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7b所示，本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述眼底图像采集子模块710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，所述眼底图像采集子模块710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，所述可调成像子模块720包括：可调透镜器件721，位于眼睛与所述眼底图像采集子模块710之间的光路上，自身焦距可调和/或在光路中的位置可调。通过该可调透镜器件721，使得从眼睛到所述眼底图像采集子模块710之间的系统等效焦距可调，通过可调透镜器件721的调节，使得所述眼底图像采集子模块710在可调透镜器件721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，所述可调透镜器件721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，所述可调透镜器件721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，所述可调透镜器件721包括：多片透镜构成的透镜组，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。所述透镜组中也可以包括自身焦距等成像参数可调的透镜。
除了上述两种通过调节可调透镜器件721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器件721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，所述可调成像子模块720还包括：分光单元722，用于形成眼睛和观察对象之间、以及眼睛和眼底图像采集子模块710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视觉体验。
优选地，在本实施方式中，所述分光单元包括：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，传递眼睛到眼底图像采集子模块的光。
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子模块730包括光路校准单元，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，所述图像处理子模块730包括：
图像分析单元731，用于对所述眼底图像采集子模块得到的图像进行分析，找到最清晰的图像；
参数计算单元732，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，通过可调成像子模块720使得所述眼底图像采集子模块710可以得到最清晰的图像，但是需要通过所述图像分析单元731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：投射子模块740，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子模块的功能。
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4a所示为一个光斑图案P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4b所示为在有光斑图案P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：
所述投射子模块的出射面可以设置有眼睛不可见光透射滤镜。
所述眼底图像采集子模块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，所述图像处理子模块730还包括：
投射控制单元734，用于根据图像分析单元731得到的结果，控制所述投射子模块740的投射光斑亮度。
例如所述投射控制单元734可以根据眼底图像采集子模块710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，控制所述投射子模块740的投射光斑亮度的一种特殊的情况为打开或关闭投射子模块740，例如用户持续注视一点时可以周期性关闭所述投射子模块740；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注视点到眼睛的距离。
此外，所述投射控制单元734还可以根据环境光来控制投射子模块740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，所述图像处理子模块730还包括：图像校准单元733，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。
所述图像分析单元731将眼底图像采集子模块730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，所述参数计算单元732包括：
眼睛光轴方向确定子单元7321，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。根据眼睛光轴方向可以得到用户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子单元7321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 Feature Transform，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(通过图像校准单元获得)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子单元7321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，所述图像处理子模块730还包括：眼睛光轴方向校准单元735，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器件的参数信息，该参数信息可以在获取所述最清晰图像时实时记录得到。
下面再计算得到眼睛注视点到眼睛的距离，具体为：
图7c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7c可以得到公式(1)：
其中do和de分别为眼睛当前观察对象7010和视网膜上的实像7020到眼睛等效透镜7030的距离，fe为眼睛等效透镜7030的等效焦距，X为眼睛的视线方向(可以由所述眼睛的光轴方向得到)。
图7d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注视点到眼睛的距离的示意图，图7d中光斑7040通过可调透镜器件721会成一个虚像(图7d中未示出)，假设该虚像距离透镜距离为x(图7d中未示出)，结合公式(1)可以得到如下方程组：
其中dp为光斑7040到可调透镜器件721的光学等效距离，di为可调透镜器件721到眼睛等效透镜7030的光学等效距离，fp为可调透镜器件721的焦距值。
由(1)和(2)可以得出当前观察对象7010(眼睛注视点)到眼睛等效透镜7030的距离do如公式(3)所示：
根据上述计算得到的观察对象7010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注视点位置，为后续与眼睛相关的进一步交互提供了基础。
如图8所示为本发明实施例的一种可能的实施方式的位置检测模块800应用在眼镜G上的实施例，其包括图7b所示实施方式的记载的内容，具体为：由图8可以看出，在本实施方式中，在眼镜G右侧(不局限于此)集成了本实施方式的模块800，其包括：
微型摄像头810，其作用与图7b实施方式中记载的眼底图像采集子模块相同，为了不影响用户正常观看对象的视线，其被设置于眼镜G右外侧；
第一分光镜820，其作用与图7b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A注视方向和摄像头810入射方向的交点处，透射观察对象进入眼睛A的光以及反射眼睛到摄像头810的光；
焦距可调透镜830，其作用与图7b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820和摄像头810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810能够拍到眼底最清晰的图像。
在本实施方式中，所述图像处理子模块在图8中未表示出，其功能与图7b所示的图像处理子模块相同。
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840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840为眼睛不可见光，优选对眼睛A影响不大并且摄像头810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840位于右侧的眼镜架外侧，因此需要通过一个第二分光镜850与所述第一分光镜820一起完成所述发光源840发出的光到眼底的传递。本实施方式中，所述第二分光镜850又位于摄像头810的入射面之前，因此其还需要透射眼底到第二分光镜850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810的采集清晰度，所述第一分光镜820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820朝向眼睛A的一侧设置红外反射膜实现上述特性。
由图8可以看出，由于在本实施方式中，所述位置检测模块800位于眼镜G的镜片远离眼睛A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睛A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，所述位置检测模块800可能位于眼镜G的镜片靠近眼睛A的一侧，此时，需要预先得到镜片的光学特性参数，并在计算注视点距离时，考虑镜片的影响因素。
本实施例中发光源840发出的光通过第二分光镜850的反射、焦距可调透镜830的投射、以及第一分光镜820的反射后再透过眼镜G的镜片进入用户眼睛，并最终到达眼底的视网膜上；摄像头810经过所述第一分光镜820、焦距可调透镜830以及第二分光镜850构成的光路透过眼睛A的瞳孔拍摄到眼底的图像。
在一种可能的实施方式中，本发明实施例的装置的其它部分也实现在所述眼镜G上，并且，由于所述位置检测模块和所述投射模块有可能同时包括：具有投射功能的设备(如上面所述的投射模块的信息投射子模块，以及所述位置检测模块的投射子模块)；以及成像参数可调的成像设备(如上面所述的投射模块的参数调整子模块，以及所述位置检测模块的可调成像子模块)等，因此在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述位置检测模块和所述投射模块的功能由同一设备实现。
如图8所示，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述发光源840除了可以用于所述位置检测模块的照明外，还可以作为所述投射模块的信息投射子模块的光源辅助投射所述设备输入信息。在一种可能的实施方式中，所述发光源840可以同时分别投射一个不可见的光用于所述位置检测模块的照明；以及一个可见光，用于辅助投射所述设备输入信息；在另一种可能的实施方式中，所述发光源840还可以分时地切换投射所述不可见光与所述可见光；在又一种可能的实施方式中，所述位置检测模块可以使用所述设备输入信息来完成照亮眼底的功能。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述第一分光镜820、第二分光镜850以及所述焦距可调透镜830除了可以作为所述的投射模块的参数调整子模块外，还可以作为所述位置检测模块的可调成像子模块。这里，所述的焦距可调透镜830在一种可能的实施方式中，其焦距可以分区域的调节，不同的区域分别对应于所述位置检测模块和所述投射模块，焦距也可能会不同。或者，所述焦距可调透镜830的焦距是整体调节的，但是所述位置检测模块的微型摄像头810的感光单元(如CCD等)的前端还设置有其它光学器件，用于实现所述位置检测模块的成像参数辅助调节。此外，在另一种可能的实施方式中，可以配置使得从所述发光源840的发光面(即设备输入信息投出位置)到眼睛的光程与所述眼睛到所述微型摄像头810的光程相同，则所述焦距可调透镜830调节至所述微型摄像头810接收到最清晰的眼底图像时，所述发光源840投射的设备输入信息正好在眼底清晰地成像。
由上述可以看出，本发明实施例第一信息交互装置的位置检测模块与投射模块的功能可以由一套设备实现，使得整个系统结构简单、体积小、更加便于携带。
如图9所示为本发明实施例的另一种实施方式位置检测模块900的结构示意图。由图9可以看出，本实施方式与图8所示的实施方式相似，包括微型摄像头910、第二分光镜920、焦距可调透镜930，不同之处在于，在本实施方式中的投射子模块940为投射光斑图案的投射子模块940，并且通过一个曲面分光镜950作为曲面分光器件取代了图8实施方式中的第一分光镜。
这里采用了曲面分光镜950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眼底图像采集子模块。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8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，使得本实施方式的位置检测模块适用范围更广，检测精度更高。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，本发明实施例的第一信息交互装置的其它部分也实现在所述眼镜G上。在本实施方式中，所述位置检测模块和所述投射模块也可以复用。与图8所示的实施例类似地，此时所述投射子模块940可以同时或者分时切换地投射光斑图案以及所述设备输入信息；或者所述位置检测模块将投射的设备输入信息作为所述光斑图案进行检测。与图8所示的实施例类似地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述第一分光镜920、第二分光镜950以及所述焦距可调透镜930除了可以作为所述的投射模块的参数调整子模块外，还可以作为所述位置检测模块的可调成像子模块。
此时，所述第二分光镜950还用于分别对应眼睛光轴方向不同时瞳孔的位置，进行所述投射模块与眼底之间的光路传递。由于所述投射子模块940投射的设备输入信息经过所述曲面的第二分光镜950之后会发生变形，因此在本实施方式中，所述投射模块包括：
反变形处理模块(图9中未示出)，用于对所述设备输入信息进行与所述曲面分光器件对应的反变形处理，使得眼底接收到需要呈现的设备输入信息。
在一种实施方式中，所述投射模块用于将所述设备输入信息立体地向所述用户的眼底投射。
所述设备输入信息包括分别与所述用户的两眼对应的立体信息，所述投射模块，分别向所述用户的两眼投射对应的设备输入信息。
如图10所示，在需要进行立体显示的情况下，所述第一信息交互装置1000需要分别与用户的两只眼睛对应的设置两套投射模块，包括：
与用户的左眼对应的第一投射模块；以及
与用户的右眼对应的第二投射模块。
其中，所述第二投射模块的结构与图10的实施例中记载的复合有位置检测模块功能的结构类似，也为可以同时实现位置检测模块功能以及投射模块功能的结构，包括与所述图10所示实施例功能相同的微型摄像头1021、第二分光镜1022、第二焦距可调透镜1023，第一分光镜1024(所述位置检测模块的图像处理子模块在图10中未示出)，不同之处在于，在本实施方式中的投射子模块为可以投射右眼对应的设备输入信息的第二投射子模块1025。其同时可以用于检测用户眼睛的注视点位置，并且把与右眼对应的设备输入信息清晰投射至右眼眼底。
所述第一投射模块的结构与所述第二投射模块1020的结构类似，但是其不具有微型摄像头，并且没有复合位置检测模块的功能。如图10所示，所述第一投射模块包括：
第一投射子模块1011，用于将与左眼对应的设备输入信息向左眼眼底投射；
第一焦距可调透镜1013，用于对所述第一投射子模块1011与眼底之间的成像参数进行调节，使得对应的设备输入信息可以清晰地呈现在左眼眼底并且使得用户可以看到呈现在所述图像上的所述设备输入信息；
第三分光镜1012，用于在所述第一投射子模块1011与所述第一焦距可调透镜1013之间进行光路传递；
第四分光镜1014，用于在所述第一焦距可调透镜1013与所述左眼眼底之间进行光路传递。
通过本实施例，使得用户看到的设备输入信息具有适合的立体显示效果，带来更好的用户体验。此外，在对用户输入的设备输入信息中含有三维空间信息时，通过上述的立体投射，使得用户可以看到所述三维空间信息。例如：当需要用户在三维空间中特定的位置做特定的手势才能正确输入所述设备输入信息时，通过本发明实施例的上述方法使得用户看到立体的设备输入信息，获知所述特定的位置和特定的手势，进而使得用户可以在所述特定位置做所述设备输入信息提示的手势，此时其它人即使看到用户进行的手势动作，但是由于无法获知所述空间信息，使得所述设备输入信息的保密效果更好。
图11为本发明实施例提供的又一种第一信息交互装置1100的结构示意图，本发明具体实施例并不对第一信息交互装置1100的具体实现做限定。如图11所示，该第一信息交互装置1100可以包括：
处理器(processor)1110、通信接口(Communications Interface)1120、存储器(memory)1130、以及通信总线1140。其中：
处理器1110、通信接口1120、以及存储器1130通过通信总线1140完成相互间的通信。
通信接口1120，用于与比如客户端等的网元通信。
处理器1110，用于执行程序1132，具体可以执行上述方法实施例中的相关步骤。
具体地，程序1132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1110可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific 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1130，用于存放程序1132。存储器1130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1132具体可以用于使得所述第一信息交互装置1100执行以下步骤：
图像获取步骤，获取与一设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；
信息获取步骤，获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
信息提供步骤，向所述设备提供所述设备输入信息。
程序1132中各步骤的具体实现可以参见上述实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，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12所示，本发明实施例还提供了一种可穿戴设备1200，包含上面所述实施例中记载的所述的第一信息交互装置1210。
优选地，所述可穿戴设备为一眼镜。在一些实施方式中，该眼镜例如可以为图8-图10的结构。
如图13所示，本发明实施例提供了一种信息交互方法，包括：
S1310水印嵌入步骤，在与一设备相关的一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含有与所述设备对应的设备输入信息；
S1320图像提供步骤，向外部提供所述图像；
S1330信息输入步骤，接收外部提供的所述设备输入信息；
S1340执行步骤，执行与所述设备输入信息对应的操作。
本发明实施例的方法将所述数字水印嵌入之后向外部提供，使得外部设备可以根据所述图像得到对应的设备输入信息再返回到给本发明的方法，本发明方法的信息输入步骤接收所述外部提供的设备输入信息后自动进行对应的操作，无需用户手动进行操作，方便用户的使用。
在本发明实施例中，所述数字水印可以按照对称性分为对称式和非对称式水印两种。传统的对称水印嵌入和检测的密钥相同，这样一旦公开了检测的方法和密钥，水印就会很容易从数字载体中移除。而非对称水印技术通过使用私钥来嵌入水印，使用公钥来提取和验证水印，这样攻击者就很难通过公钥来破坏或者移除利用私钥嵌入的水印。因此，本发明实施例中，优选地，使用所述非对称式数字水印。
在本发明实施例中，所述需要包含在所述数字水印中被嵌入的设备输入信息可以是用户根据自己的个性化需求预先设定的，也可以是系统主动为用户配置的。
优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述步骤S1320包括：
显示所述图像。
当然，在本发明实施例的其它实施方式中，所述步骤S1320还可以为本发明实施例的方法通过设备间交互的方式，将所述图像发送给对应的设备。
优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像为一用户环境的登录界面；
所述与所述设备输入信息对应的操作为：根据所述设备输入信息登录所述用户环境的操作。
例如，所述图像为一用户电子银行账户的登录界面，所述设备输入信息为所述电子银行账户的户名和密码，则在接收了所述设备输入信息后，进行登录用户的所述电子银行账户的操作，使得用户可以进入该电子银行账户的用户环境并进而使用对应的功能。
进一步的，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像为一锁屏界面；
所述与所述设备输入信息对应的操作为：根据所述设备输入信息解锁对应的屏幕。
以所述图像为图2a所示的手机的锁屏界面为例，所述设备输入信息为与所述锁屏界面对应的解锁信息，在接收了所述设备输入信息之后，手机的屏幕被解锁，用户可以使用所述手机系统的用户环境中的对应功能。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述方法在所述执行步骤之前还包括：
授权判断步骤，判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才进行所述执行步骤。
具言之，即并不是所有设备接收到的设备输入信息都会触发执行相应的操作，只有当前用户为授权用户时，才会执行对应的操作。有一种特殊的情况为，设备当前的设置为对任何接收的所述设备输入信息都不进行对应操作的执行，此时，即所有用户都不是授权用户。
如图14所示，本发明实施例提供了一种第二信息交互装置1400，包括：
水印嵌入模块1410，用于在与所述信息交互装置1400相关的一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含有与所述信息交互装置1400对应的设备输入信息；
图像提供模块1420，用于向外部提供所述图像；
信息输入模块1430，用于接收外部提供的所述设备输入信息；
执行模块1440，用于根据所述接收的设备输入信息执行对应的操作。
本发明实施例的装置将所述数字水印嵌入之后向外部提供，使得外部设备可以根据所述图像得到对应的设备输入信息再返回到给本发明实施例的设备，本发明实施例的设备接收到所述外部提供的设备输入信息后通过所述执行模块1440自动进行对应的操作，无需用户手动进行操作，方便用户的使用。
与图13所示的方法实施例中的描述对应的，本发明实施例中所述图像提供模块1420包括：
显示子模块1421，用于显示所述图像。
与图13所示的方法对应的，所述图像提供模块1420例如还可以为一个交互接口，通过交互的方式将所述图像传递给其它设备(例如上面所述的第一信息交互装置)。
优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像为一用户环境的登录界面；
所述执行模块1440，用于根据所述设备输入信息登录所述用户环境。
优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述图像为一锁屏界面；
所述执行模块1440，用于根据所述设备输入信息解锁对应的屏幕。
优选地，在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所述装置1400还包括：
授权判断模块1450，用于判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才触发所述执行模块进行对应的操作。
上述各模块功能的实现参见图13所示方法实施例中的对应描述，这里不再赘述。
如图15所示，本发明实施例还提供了一种电子终端1500，包括上述的第二信息交互装置1510。
在本发明实施例的一种可能的实施方式中，所示电子终端1500为手机、平板电脑、电脑、电子门禁、车载电子设备等电子设备。
图16为本发明实施例提供的又一种第二信息交互装置1600的结构示意图，本发明具体实施例并不对第二信息交互装置1600的具体实现做限定。如图16所示，该第二信息交互装置1600可以包括：
处理器(processor)1610、通信接口(Communications Interface)1620、存储器(memory)1630、以及通信总线1640。其中：
处理器1610、通信接口1620、以及存储器1630通过通信总线1640完成相互间的通信。
通信接口1620，用于与比如客户端等的网元通信。
处理器1610，用于执行程序1632，具体可以执行图13所示方法实施例中的相关步骤。
具体地，程序1632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1610可能是一个中央处理器CPU，或者是特定集成电路ASIC(ApplicationSpecific 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1630，用于存放程序1632。存储器1630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1632具体可以用于使得所述第二信息交互装置1600执行以下步骤：
水印嵌入步骤，在与一设备相关的一图像中嵌入至少一数字水印，所述数字水印中包含有与所述设备对应的设备输入信息；
图像提供步骤，向外部提供所述图像；
信息输入步骤，接收外部提供的所述设备输入信息，并执行与所述设备输入信息对应的操作。
程序1632中各步骤的具体实现可以参见上述实施例中的相应步骤和单元中对应的描述，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。
图17所示为本发明实施例的第一和第二信息交互装置的应用实例示意图。在本发明实施例中，包括图15所示实施例记载的电子设备——手机设备1710，以及图12所示实施例记载的可穿戴设备——智能眼镜1720。
在本发明实施例中，所述智能眼镜1720包括图5至图11的实施例所述的第一信息交互装置，所述第一信息交互装置的图像获取模块(主要是图像采集子模块)的功能由所述智能眼镜1720上的摄像头1721实现，所述信息交互装置的信息获取模块(图17中未示出)和信息提供模块(图17中未示出)可集成在所述智能眼镜1720本来的处理模块上实现，也可以另外设置在所述智能眼镜1720的框架(例如设置在眼镜腿上，或者成为框架的一部分)上。
在本发明实施例中，所述手机设备1710包括图14所示实施例中的第二信息交互装置。其中，所述第二信息交互装置的显示子模块的功能由所述手机设备1710的显示模块实现；所述水印嵌入模块、信息输入模块以及执行模块也都可以集成在所述手机设备1710现有的处理模块以及通信模块中实现其功能，或者作为单独的模块设置在手机设备1710中。在本发明实施例中，所述图像为所述手机设备1710的锁屏界面1711(例如为图2a中显示的图像)，所述设备输入信息为对应的解锁信息。
本实施例中，通过所述水印嵌入模块预先将包含解锁信息的数字水印嵌入在所述手机设备1710锁屏界面1711中，并且在用户需要使用所述手机设备1710时，通过特定的操作(例如按压手机设备1710的电源键)由所述手机设备1710的显示模块显示出来。一般情况下，此时，用户会看向所述手机设备1710的显示屏，从而使得所述智能眼镜1720的摄像头1721能够获取到所述显示的锁屏界面1711的图像，再通过所述第二信息交互装置的信息获取模块根据所述图像自动获取到所述解锁信息，再通过所述信息提供装置(例如为设备间的无线通信接口)将所述解锁信息发送给所述手机设备1710。所述手机设备1710在接收到所述解锁信息后，通过执行模块进行对应的解锁操作，使得用户不需要进行任何其它动作就可以解开手机设备1710的解锁状态，进入手机系统的用户环境中。
由上可以看出，通过本发明实施例的信息交互装置及方法，使得用户可以很自然并且方便的进行对应的操作(用户看一眼手机的锁屏界面手机便自动解锁)，提供用户体验。
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 (21)

1.一种信息交互方法，其特征在于，包括：
图像获取步骤，通过一设备之外的一信息交互装置拍摄获取与所述设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；
信息获取步骤，通过所述信息交互装置获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
投射步骤，将所述设备输入信息向对应用户的眼底投射；
信息提供步骤，通过所述信息交互装置向所述设备提供所述设备输入信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像为所述设备显示的一用户环境的一登录界面。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述图像为所述设备显示的一锁屏界面。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述信息获取步骤之前还包括：
授权判断步骤，判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才进行所述信息获取步骤。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述信息提供步骤之前还包括：
授权判断步骤，判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才进行所述信息提供步骤。
6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，
在本地进行所述授权判断步骤。
7.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，
在远端进行所述授权判断步骤。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息获取步骤包括：
提取所述图像的所述数字水印中包含的所述设备输入信息。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信息获取步骤包括：
发送所述图像；
接收所述图像的所述数字水印中包含的所述设备输入信息。
10.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述设备输入信息为所述用户环境的登录信息。
11.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述设备输入信息为所述锁屏界面的解锁信息。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述投射步骤中，将所述设备输入信息与所述用户看到的图像对齐后向所述用户的眼底投射。
13.一种信息交互装置，其特征在于，包括：
一图像获取模块，用于通过拍摄的方式获取与一设备相关的一图像，所述图像包含至少一数字水印；
一信息获取模块，用于获取所述图像的数字水印中包含的与所述设备对应的至少一设备输入信息；
一投射模块，用于将所述设备输入信息向对应用户的眼底投射；
一信息提供模块，用于向所述设备提供所述设备输入信息；
其中，所述信息交互装置在所述设备以外。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
一授权判断模块，用于判断当前用户是否为一授权用户，并在所述用户为授权用户时才启动所述信息获取模块进行对应操作。
15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
一授权判断模块，用于判断当前用户是否为一授权用户，并在所述当前用户为所述授权用户时才启动所述信息提供模块进行对应操作。
16.如权利要求14或5所述的装置，其特征在于，所述授权判断模块包括：
一第二通信子模块，用于：
发送当前用户的对应信息；
接收所述当前用户是否为一授权用户的结果。
17.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述信息获取模块包括：
一信息提取子模块，用于从所述图像中提取所述设备输入信息。
18.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述信息获取模块包括：
一第三通信子模块，用于：
发送所述图像；
接收所述图像的所述数字水印中包含的所述设备输入信息。
19.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述投射模块包括：
一对齐调整子模块，用于将所述投射的设备输入信息与所述用户看到的图像在所述用户的眼底对齐。
20.一种可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备包含权利要求13所述的信息交互装置。
21.如权利要求20所述的可穿戴设备，其特征在于，所述可穿戴设备为一眼镜。
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