CN111651034B - 智能眼镜以及智能眼镜的控制方法和控制芯片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能眼镜以及智能眼镜的控制方法和控制芯片，所述智能眼镜包括：眼镜本体、显示系统、红外光学感应组件、信号处理器，其中，所述显示系统设置在所述眼镜本体上；红外光学感应组件，设置在所述眼镜本体上，用于感应操作输入，输出红外光学感应电信号；信号处理器，与所述红外光学感应组件、所述显示屏连接，用于根据所述红外光学感应电信号生成操作指令，并将所述操作指令发送给所述智能眼镜及其显示系统。本发明提出的智能眼镜及其控制方法，可以降低使用者在操作时的便利性、安全性，而且耗能低。

Description

智能眼镜以及智能眼镜的控制方法和控制芯片

技术领域

本发明涉及穿戴式设备技术领域，尤其是涉及一种智能眼镜以及智能眼镜的控制方法和控制芯片。

背景技术

现有智能眼镜的人机交互方式主要为接触式触控方式识别，另外一种方式为手势影像功能识别。

其中，手势影像功能识别主要为，使用者将手放置在智能眼镜前进行动作，再由智能眼镜上的摄影单元撷取手势，例如点击或者移动，之后由处理器判别手势动作，从而进行各项互动功能的操作。但该识别方式需进行手势的影像识别，因此需使用高速运算的处理器进行影像识别来判断手势动作，避免影响动作的反应时间，所以，会耗费较多电力进而影响智能眼镜的长时间使用。

其中，接触式触控方式识别主要为，将手指置于控制操作智能眼镜的触控控制区域，利用手指与触控控制区域间电容感应的变化量进行手指位置上的坐标计算并回应处理器进行功能上的操作。该识别方式由于手指需直接接触智能眼镜上的用于控制操作智能眼镜的触控控制区域，在头戴着智能眼镜时，使用者不易同时方便地使用触控控制器，或是因触控面积小或不易实现同步操作，而不方便使用。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种智能眼镜，该智能眼镜可以增加使用者在操作时的舒适性，便利性和安全性，而且耗能低。

本发明的第二个目的在于提出一种智能眼镜的控制方法。

本发明的第三个目的在于提出一种控制芯片。

为了解决上述问题，本发明第一方面实施例的智能眼镜，包括：眼镜本体和显示系统，所述显示系统设置在所述眼镜本体上；红外光学感应组件，设置在所述眼镜本体上，用于光学感应操作输入，输出红外光学感应电信号；信号处理器，与所述红外光学感应组件、所述显示系统连接，用于根据所述红外光学感应电信号生成操作指令，并将所述操作指令发送给所述显示系统。

根据本发明实施例的智能眼镜，通过在眼镜本体上设置红外光学感应组件，通过红外光学感应组件感应操作输入并输出红外光学感应电信号，信号处理器根据红外光学感应电信号识别操作输入，即通过红外光学感应实现智能眼镜的非接触操作，可以降低操作时的不方便性，较符合人体工学，相较于图像识别，红外光信号识别算法更加简单，能耗低。

在一些实施例中，所述红外光学感应组件包括第一红外光学感应模组，所述第一红外光学感应模组设置在所述眼镜本体上，用于感应手势操作输入，输出第一红外光学感应电信号；信号处理器，与所述第一红外光学感应模组相连，在根据所述红外光学感应电信号生成操作指令时具体用于根据所述第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标，根据所述坐标的变化生成手势操作指令。

在一些实施例中，所述眼镜本体包括眼镜支架；所述第一红外光学感应模组包括第一红外光发射器和多个第一红外光接收器，所述第一红外光发射器用于发射第一波长红外光信号，所述多个第一红外光接收器用于感测手势操作输入时被操作部反射的外信号，并输出所述第一红外光学感应电信号，其中，所述第一红外光发射器的数量为两个，所述第一红外光接收器的数量为四个，其中，两个所述第一红外光发射器沿所述眼镜支架的长度方向间隔设置，两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方，另外两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的下方；

所述信号处理器在生成所述手势操作指令时具体用于，根据间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方或下方的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第一坐标，根据对角设置的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第二坐标，根据所述第一坐标和所述第二坐标定位所述手势操作输入对应在所述显示屏幕上的坐标，根据所述坐标的变化生成所述手势操作指令。

在一些实施例中，所述眼镜本体包括眼镜支架；所述第一红外光学感应模组包括第二红外光发射器、图像传感器，其中，所述第二红外光发射器的数量为两个，两个所述第二红外光发射器沿所述眼镜支架的长度方向间隔设置，所述图像传感器设置在两个所述第二红外光发射器之间，所述第二红外光发射器用于发射第二波长红外光信号，所述图像传感器用于感测所述手势操作输入时被操作部反射的红外光信号，并计算感应区的光源能量分布；

所述信号处理器在生成所述手势操作指令时用于，根据所述光源能量分布定位所述手势操作输入的感应坐标，并根据所述感应坐标和所述显示系统的屏幕分辨率确定所述手势操作输入对应在所述显示屏幕上的坐标，根据所述坐标的变化生成所述手势操作指令。从而在户外操作时，可以有效避免由于天气温度湿度的影响而造成的不便，使操作更加精确方便。

在一些实施例中，所述红外光学感应组件包括第二红外光学感应模组，所述第二红外光学感应模组包括第三红外光发射器和第二红外光接收器，其中，所述第三红外光发射器用于发射第三波长红外光信号，所述第二红外光接收器用于感测点击操作输入时被操作部反射的红外光信号，并输出第二红外光学感应电信号；所述信号处理器还用于，响应于所述第二红外光学感应电信号生成点击操作指令。

为了解决上述问题，本发明第二方面实施例的智能眼镜的控制方法，其中，智能眼镜包括显示系统和红外光学感应组件，所述方法包括：获取所述红外光学感应组件输出的红外光学感应电信号；根据所述红外光学感应电信号生成操作指令；将所述操作指令发送给所述显示系统进行调控。

根据本发明实施例的智能眼镜的控制方法，通过设置红外光学感应组件，根据红外光学感应电信号识别操作指令，即采用非接触式识别，可以降低使用者在操作时因需使用与智能眼镜显示器分离的触控控制器的触控区域所造成的不方便感，以及通过红外光信号识别手势操作输入的坐标，相较于图像识别，算法更加简单，更加舒适安全，而且耗能低。

在一些实施例中，所述红外光学感应组件包括用于感应手势操作输入并输出第一红外光学感应电信号的第一红外光学感应模组，所述根据所述红外光学感应电信号生成操作指令包括：根据所述第一红外光学感应模组输出的第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标；根据所述坐标的变化生成手势操作指令。

在一些实施例中，所述第一红外光学感应模组包括两个第一红外光发射器和四个第一红外光接收器，其中，两个所述第一红外光发射器沿所述智能眼镜的眼镜支架的长度方向间隔设置，两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方，另外两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的下方，所述根据所述第一红外光学感应模组输出的第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标，包括：

根据间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方或下方的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第一坐标；

根据对角设置的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标定位所述手势操作输入对应在所述显示屏幕上的坐标。

在一些实施例中，所述第一红外光学感应模组包括第二红外光发射器、图像传感器，所述根据所述第一红外光学感应模组输出的第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标，包括：

获取所述图像传感器的感应区的光源能量分布；根据所述光源能量分布定位所述手势操作输入的感应坐标；根据所述感应坐标和所述显示系统的屏幕分辨率确定所述手势操作输入对应在所述显示屏幕上的坐标。

在一些实施例中，所述红外光学感应组件包括用于感应点击操作输入并输出第二红外光学感应电信号的第二红外光学感应模组，所述根据所述红外光学感应电信号生成操作指令包括：

响应于所述第二红外光学感应模块输出的第二红外光学感应电信号生成点击操作指令。

为了解决上述问题，本发明第三方面实施例的控制芯片，包括：其上存储有计算机可执行程序，所述计算机可执行程序设置为执行所述的智能眼镜的控制方法。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明的一个实施例的智能眼镜的框图；

图2是根据本发明的一个实施例的智能眼镜的框图；

图3是根据本发明的另一个实施例的智能眼镜的框图；

图4是根据本发明的一个实施例的第一红外光学感应模组的细化结构的示意图；

图5是根据本发明的一个实施例的红外线感应智能眼镜的示意图；

图6根据本发明的另一个实施例的第一红外光学感应模组的细化结构的示意图；

图7是根据本发明的另一个实施例的红外线智能眼镜的示意图；

图8是根据本发明的一个实施例的智能眼镜控制方法的流程图；

图9是根据本发明的一个实施例的红外线感应智能眼镜之红外线坐标感应的示意图；

图10是根据本发明的另一个实施例的智能眼镜控制方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

下面参考附图描述根据本发明第一方面实施例的智能眼镜，智能眼镜可以减小在户外操作时因天气影响造成的不便，可以降低使用者在操作时因需使用与智能眼镜显示器分离的触控控制器的触控区域所造成的不方便感，而且耗能低。

图1示出了本发明一个实施例提供的智能眼镜的结构框图，本发明实施例的智能眼镜100包括：眼镜本体10，显示系统20，红外光学感应组件3和信号处理器40。

其中，眼镜本体10，可以包括眼镜支架及其他眼镜部件。显示系统20设置在眼镜本体10上，类似于智能手机的显示屏幕，显示系统20可以通过显示屏幕显示交互界面和交互信息。

红外光学感应组件3设置在眼镜本体10上，用于光学感应操作输入，输出红外光学感应电信号。例如采用IR LED或者IR探测器，相较于图像采集装置，重量轻，更加轻巧。

信号处理器40与红外光学感应组件3、显示系统20连接，用于根据红外光学感应电信号生成操作指令，并将操作指令发送给显示系统20，从而实现人机控制。

具体地，进行操作输入时，用户可以将操作部例如手部或其他可感应部位放到红外光学感应组件3的感应区域内并进行动作，无需接触眼镜本体10，红外光学感应组件3感应到操作输入会输出红外光学感应电信号例如转换为可检测的电压信号，信号处理器40检测到红外光学感应电信号，进而识别操作输入，并生成操作指令，将操作指令传输给后端的显示系统20，进而显示系统20的显示屏幕上的交互信息即可根据操作指令变化，例如启动界面上图标对应的程序或者翻页或者移动图标等，从而实现对智能眼镜10的无接触式操作输入，相较于接触式操作，可以降低操作时的不方便性，以及信号处理器40根据红外光信号识别操作输入，相较于图像识别，算法更加简单，能耗低。

进一步地，在实施例中，如图2所示，红外光学感应组件3包括第一红外光学感应模组30，第一红外光学感应模组30设置在眼镜本体10上，用于感应手势操作输入，输出第一红外光学感应电信号，其设置在眼镜本体10上，例如设置在眼镜支架上或其他适当的设置位置。信号处理器40用于根据第一红外光学感应电信号定位手势操作输入对应在显示系统20的显示屏幕上的坐标，根据坐标的变化生成手势操作指令。

举例说明，用户将智能眼镜100佩戴于头部，启动显示系统20，显示系统20可以通过显示屏幕提供交互界面，交互界面上可以包括交互信息例如应用程序的图标，在进行操作时，例如移动图标或翻页，用户将手部或者其他可感应部位放至第一红外光学感应模组30感应范围内，无需接触眼镜本体10，第一红外光学感应模组30即可感应到手势输入，会输出第一红外光学感应电信号，并将第一红外光学感应电信号输出给信号处理器40，信号处理器40根据第一红外光学感应电信号判断感应范围内的能量分布，并可根据能量分布定位手势操作输入对应在显示系统20的显示屏幕上的坐标，即通过红外光信号识别手势，以及根据手势操作输入坐标的变化生成手势操作指令，将手势操作指令发送给显示系统20，显示系统20执行手势操作指令，实现对显示屏幕上图标的移动或实现对显示系统20上交互界面的翻页操作，即第一红外光学感应模组30的感应区域相当于触控区域。

其中，第一红外光学感应模组30可以是模拟电压输出，经过具有ADC(Analog-to-Digital Converter，类比数位转换)功能的信号处理器40，即可判断感应区域内能量的大小。

根据本发明实施例的智能眼镜100，通过第一红外光学感应模组30感应手势操作信号，进而信号处理器40生成手势操作指令，即采用非接触式识别，可以降低使用者在操作时因需使用与智能眼镜显示器分离的触控控制器的触控区域所造成的不方便感，，以及通过红外光信号识别手势操作输入的坐标，相较于图像识别，算法更加简单，而且耗能低。

图3示出了本发明另一个实施例提供的智能眼镜的结构框图，如图3所示，本发明实施例的红外光学感应组件3还可以包括第二红外光学感应模组50。

第二红外光学感应模组50可以设置在眼镜本体10上，用于感应点击操作输入，输出第二红外光学感应电信号。信号处理器40响应于第二红外光学感应电信号生成点击操作指令。

例如，在用户输入“功能确认”指令或启动某个应用时，将手部或其他可感应部位移动至第二红外光学感应模组50的感应范围内，并进行点击输入，第二红外光学感应模组50感应到点击输入即会输出第二红外光学感应电信号，不同于手势操作输出，信号处理器40检测到第二红外光学感应电信号即认为有点击操作，生成点击操作指令并传输给后端的显示系统20，实现对显示系统20的显示屏幕上选择功能的确认或者选择图标对应的应用程序的启动。

进一步地，在一些实施例中，如图4所示，第一红外光学感应模组30包括第一红外光发射器301和多个第一红外光接收器302。第一红外光发射器301用于发射第一波长红外光信号。多个第一红外光接收器302用于感测手势操作输入时被操作部例如手部反射的红外光信号，并输出第一红外光学感应电信号。其中，第一红外光发射器301可以包括一个或者多个，第一红外光接收器302设置在第一红外光发射器301的辐射范围内，可以上下左右或者围绕第一红外光发射器301设置，以用于接收第一波长红外光信号，进而信号处理器40可以根据检测的第一红外光接收器302输出的第一红外光学感应电信号和显示系统20的屏幕分辨率来计算手势操作输入坐标，进而识别手势输入，并生成手势操作指令。选定指令，操作智能眼镜及其显示系统。

举例说明，以第一红外光发射器301的数量为两个以及第一红外光接收器302的数量为四个为例，如图5所示，第一红外光学感应模组30包括两个第一红外光发射器301(111,112)、四个第一红外光接收器302(121,122,123,124)。其中，两个第一红外光发射器301可以设置在眼镜支架101平行处中间位置，沿眼镜支架101的长度方向L间隔设置，两个第一红外光接收器302间隔设置在两个第一红外光发射器301连线的上方，另外两个第一红外光接收器302间隔设置在两个第一红外光发射器301连线的下方，即可以设置在第一红外光发射器301(111,112)感应区域的上、下、左、右的位置，如图5所示。

信号处理器40根据间隔设置在两个第一红外光发射器301连线的上方或下方的两个第一红外光接收器302输出的第一红外光学感应电信号和显示系统20的屏幕分辨率计算第一坐标，根据对角设置的两个第一红外光接收器302输出的第一红外光学感应电信号和显示系统20的屏幕分辨率计算第二坐标，根据第一坐标和第二坐标定位手势操作输入对应在显示系统20的显示屏幕上的坐标，根据坐标的变化生成手势操作指令。在一些实施例中，第一坐标可以为感应点到显示系统20的显示屏幕中心的X坐标，第二坐标可以是感应点到显示系统20的显示屏幕中心的Y坐标，基于X坐标和Y坐标即可确定手势操作输入点对应显示系统20的显示屏幕的坐标，进而可以根据坐标的变化识别手势操作。在实施例中，第一红外光接收器302的数量可以更多，以增加红外线感应的灵敏度，只需符合在眼镜支架的上下左右四端设置即可。

在另一些实施例中，如图6所示，第一红外光学感应模组30包括第二红外光发射器303和图像传感器304。第二红外光发射器303用于发射第二波长红外光信号。图像传感器304用于感测手势操作输入时被操作部，例如手部，反射的红外光信号，并计算感应区的光源能量分布。

具体地，第二红外光发射器303可以固定发射第二波长红外光信号，当手部或其他可感应部位位于图像传感器304的感应范围内时，手部例如手指会反射第二红外光发射器303所发的第二波长红外光信号，被反射的第二波长红外光信号投射在图像传感器304上。图像传感器304会对区域内所感应的光源能量分布进行计算，得出光源能量分布，进而信号处理器40可以根据接收到的红外光信号，将图像传感器304的感应区域内的感应数值高的位置区分出来，并计算出感应坐标，进而根据感应坐标和显示系统20的屏幕分辨率确定手势操作输入对应在显示屏幕上的坐标，并生成手势操作指令，发送给后端的显示系统20，实现手势操作。

进一步地，在一些实施例中，如图7所示，第一红外光学感应模组30可以包括两个第二红外光发射器303(113,114)和图像传感器(CMOS image sensor，CIS)304。其中，两个第二红外光发射器303(113,114)设置于眼镜本体10平行处中间位置，并沿眼镜支架的长度方向L间隔设置，图像传感器304设置在两个第二红外光发射器之间。在一些实施例中，图像传感器304上可以覆盖红外过滤片，以避免户外环境光线的干扰。例如，红外过滤片可以过滤波长为940nm的红外线。

具体地，第二红外光发射器303(113,114)发射固定波长为940nm的红外光，当手部或其他感应部位位于图像传感器304的感应范围内时，手部例如手指会反射第二红外光发射器303(113,114)所发的红外光并投射在图像传感器304上，图像传感器304通过计算区域内所感应的光能源分布，由信号处理器40计算感应坐标并反馈出手指的正确坐标，然后将坐标点传送给后端显示系统20，实现手势操作。

在一些实施例中，如图5所示，第二红外光学感应模组50包括第三红外光发射器211和第二红外光接收器221，其中，第三红外光发射器用于发射第三波长红外光信号，第二红外光接收器用于感测点击操作输入时被操作部反射的红外光信号，并输出第二红外光学感应电信号。

具体地，如图5所示，当手指位于第一红外光学感应模组30的感应范围内时，信号处理器可以计算图中四个第一红外光接收器的能量大小，来判断正确的移动图像坐标并传送给后端显示系统20，而当进行功能上的操作时，例如点击功能时，另一手指可以安置第二红外光接收器221的感应范围内，即手指在第二红外光学感应模组50所感应的范围内进行操作。具体地，第三红外光发射器211发射第三波长红外光信号，第二红外光接收器221接收点击操作输入时反射的红外光信号，并输出第二红外光学感应电信号，进而信号处理器40响应于第二红外光学感应电信号生成点击操作指令；或者，可以结合第一红外光学感应模组30共同实现功能操作，例如，当移动图标结合点击功能时，图标在该点击区域内会有所反应，比如呈现不同的颜色或是执行功能，可以实现单击或连击，可以结合交互界面提供的具体功能操作进行结合。其中，第一红外光学感应模组30与第二红外光学感应模组50的红外光学感应波长可以不同，以更好地区分，提高识别反应速度。在实施中，红外光发射器或红外光接收器可以为IR LED或者IR detector。

另外，传统接触式的智能眼镜，较易受环境温湿度影响，例如当在潮湿环境中，触控功能较易受到干扰，而在温度较低的区域中，受到佩戴较厚手套的影响，触控功能不易操作。而本发明实施例的智能眼镜100，通过采用红外光学感应进行输入操作，即采用非接触式控制，可以有效避免因天气温度湿度的影响，克服户外操作的不变性，相较于传统智能眼镜，使用时更加舒适且更加轻巧。

本发明实施例的智能眼镜100的应用包含但不限于增强现实(AugmentedReality，AR)、混合现实(Mixed Reality，MR)、虚拟现实(Virtual Reality)、头戴式显示设备(Head Mount Display，HMD)及投影式显示设备(Hea的Up Display，HUD)等。

下面参照附图描述了本发明第二方面实施例提供的智能眼镜的控制方法。

本发明实施例的智能眼镜包括显示系统和红外光学感应组件，控制方法包括：获取红外光学感应组件输出的红外光学感应电信号；根据红外光学感应电信号生成操作指令；将操作指令发送给显示系统。实现对智能眼镜的非接触操作。

根据本发明实施例的智能眼镜的控制方法，通过设置红外光学感应组件，根据红外光学感应电信号识别操作指令，即采用非接触式识别，可以降低使用者在操作时因需使用与智能眼镜显示器分离的触控控制器的触控区域所造成的不方便感，以及通过红外光信号识别手势操作输入的坐标，相较于图像识别，算法更加简单，而且耗能低。

图8为根据本发明一个实施例的智能眼镜的控制方法的流程图，其中，红外光学感应组件包括用于感应手势操作输入并输出第一红外光学感应电信号的第一红外光学感应模组。如图8所示，本发明一个实施例的智能眼镜的控制方法包括步骤S1，步骤S2和步骤S3。

步骤S1，获取第一红外光学感应模组输出的第一红外光学感应电信号。

在一些实施例中，第一红外光学感应模块可以包括一个或多个第一红外光发射器，以及多个围绕第一红外光发射器设置的第一红外光接收器。

在一些实施例中，第一红外光学感应模组包括两个第一红外光发射器和四个第一红外光接收器，其中，两个第一红外光发射器沿智能眼镜的眼镜支架的长度方向间隔设置，两个第一红外光接收器间隔设置在两个第一红外光发射器连线的上方，另外两个第一红外光接收器间隔设置在两个第一红外光发射器连线的下方。

步骤S2，根据第一红外光学感应电信号定位手势操作输入对应在显示系统的显示屏幕上的坐标。

具体地，以上面提到的两个第一红外光发射器和四个第一红外光接收器为例，根据间隔设置在两个第一红外光发射器连线的上方或下方的两个第一红外光接收器输出的第一红外光学感应电信号和显示系统的屏幕分辨率计算第一坐标；根据对角设置的两个第一红外光接收器输出的第一红外光学感应电信号和显示系统的屏幕分辨率计算第二坐标；根据第一坐标和第二坐标定位手势操作输入对应在显示系统的显示屏幕上的坐标。

举例说明，仍以两个第一红外光发射器和四个第一红外光接收器为例，参照图5和9所示，其中，X1为IR LED 121与X轴的感应值，X2为IR LED 122与X轴的感应值，X3为IR LED123与X轴的感应值，X4为IR LED 124与X轴的感应值。因此IR LED 122对IR LED 121的感应比值为(X2-Base)/(X1-Base)，而两个IR LED最大对比值假设为Max Ratio→R，荧幕分辨率是Resolution，则第一坐标X距显示屏中心点位置可以为(((X2-Base)/(X1-Base))/R)*Resolution/2。以此类推，各IR LED(121,122,123,124)与Y轴的感应值分别为Y1、Y2、Y3和Y4，IR LED 124对IR LED 121的感应比值为(Y4-Base)/(Y1-Base)，则第二坐标Y距显示屏中心点位置可以为(((Y4-Base)/(Y1-Base))/R)*Resolution/2。从而可以将第一坐标X和第二坐标Y即(X,Y)作为手势操作输入对应在显示系统的显示屏幕上的坐标，其中，Base为IR LED的杂讯感应值，感应值为能量转换为数位讯号的数值，X、Y为手势输入点的坐标，中心点为显示屏幕的中心。

步骤S3，根据坐标的变化生成手势操作指令。

具体地，根据坐标的变化可以识别输入的手势移动图案，根据手势移动图案确定手势操作指令，进而将手势操作指令发送给后端的显示系统，从而实现对显示屏幕上对应图标对应的应用程序的手势操作。

其中，第一红外光学感应模组可以是模拟电压输出，经过具有ADC(Analog-to-digital converter，类比数位转换)功能的信号处理器，即可判断感应区域内能量的大小。依据第一红外光学感应模组转换出的数值，可以经过上述公式即可计算坐标。

在一些实施例中，如图7所示，第一红外光学感应模组可以包括第二红外光发射器、图像传感器，图10所示为本发明另一个实施例的智能眼镜的控制方法包括步骤S4，步骤S5和步骤S6。

步骤S4，获取图像传感器的感应区的光源能量分布。

步骤S5，根据光源能量分布定位手势操作输入的感应坐标。

步骤S6，根据感应坐标和显示屏的分辨率确定手势操作输入对应在显示系统的显示屏幕上的坐标。

具体地，图像传感器会对感应区域内所感应的光源能量分布定位进行计算，得出光源能量分布定位手势操作输入的感应坐标，从而根据感应坐标和显示系统的屏幕分辨率确定手势操作输入对应在显示屏上的坐标，进而由信号处理器根据感应坐标的变化反馈出手指的正确坐标，并将坐标点传送给后端显示系统，实现对显示屏上对应图标的手势操作，以执行对应的功能。

在一些实施例中，红外光学感应组件可以包括第二红外光学感应模组，本发明实施例提供的智能眼镜的控制方法还包括：获取第二红外光学感应模组输出的第二红外光学感应电信号，根据第二红外光学感应电信号生成点击操作指令。

具体地，第二红外光学感应模组包括第三红外光发射器和第二红外光接收器，当进行功能上的操作，例如点击功能时，手指放置于第二红外光学感应模组的感应范围内时，第二红外光学感应模组会输出第二红外光学感应电信号感应点击的操作输入，即在第二红外光學感应模组所感应的范围内进行手指操作，信号处理器响应于第二红外光学感应电信号生成点击操作指令；或者结合第一红外光学感应模组共同实现功能操作，例如，当移动图像结合点击功能时，图像在该点击区域内会有所反应，比如呈现不同的颜色或是执行功能。

本发明第三方面实施例还提出一种控制芯片，其上存储有计算机可执行程序，该计算机可执行程序设置为执行上述实施例的智能眼镜的演算法及控制方法。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种智能眼镜，其特征在于，所述智能眼镜包括：

眼镜本体和显示系统，所述显示系统设置在所述眼镜本体上；

红外光学感应组件，设置在所述眼镜本体上，用于光学感应操作输入，输出红外光学感应电信号；

信号处理器，与所述红外光学感应组件、所述显示系统连接，用于根据所述红外光学感应电信号生成操作指令，并将所述操作指令发送给所述显示系统；

其中，所述红外光学感应组件包括第一红外光学感应模组，所述第一红外光学感应模组设置在所述眼镜本体上，用于感应手势操作输入，输出第一红外光学感应电信号；

所述信号处理器，与所述第一红外光学感应模组相连，所述信号处理器在根据所述红外光学感应电信号生成操作指令时具体用于，根据所述第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标，并根据所述坐标的变化生成手势操作指令；

所述红外光学感应组件还包括第二红外光学感应模组，所述第二红外光学感应模组包括第三红外光发射器和第二红外光接收器，所述第三红外光发射器用于发射第三波长红外光信号，所述第二红外光接收器用于感测点击操作时被操作部反射的红外光信号，并输出第二红外光学感应电信号；

所述信号处理器还用于，响应于所述第二红外光学感应电信号生成点击操作指令；

其中，第一红外光学感应模组与第二红外光学感应模组的红外光学感应波长不同。

2.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，

所述眼镜本体包括眼镜支架；

所述第一红外光学感应模组包括第一红外光发射器和多个第一红外光接收器，所述第一红外光发射器用于发射第一波长红外光信号，多个所述第一红外光接收器用于感测手势操作输入时被操作部反射的红外光信号，并输出第一红外光学感应电信号，其中，所述第一红外光发射器的数量为两个，所述第一红外光接收器的数量为四个，两个所述第一红外光发射器沿所述眼镜支架的长度方向间隔设置，两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方，另外两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的下方；

所述信号处理器在生成所述手势操作指令时具体用于，根据间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方或下方的两个所述第一红外光接收器输出的第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第一坐标，根据对角设置的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第二坐标，根据所述第一坐标和所述第二坐标定位所述手势操作输入对应在所述显示屏幕上的坐标，根据所述坐标的变化生成所述手势操作指令。

3.根据权利要求1所述的智能眼镜，其特征在于，

所述眼镜本体包括眼镜支架；

所述第一红外光学感应模组包括第二红外光发射器、图像传感器，其中，所述第二红外光发射器用于发射第二波长红外光信号，所述第二红外光发射器的数量为两个，两个所述第二红外光发射器沿所述眼镜支架的长度方向间隔设置，所述图像传感器设置在两个所述第二红外光发射器之间，所述图像传感器用于感测所述手势操作输入时被操作部反射的红外光信号，并计算感应区的光源能量分布；

所述信号处理器在生成所述手势操作指令时用于，根据所述光源能量分布定位所述手势操作输入的感应坐标，并根据所述感应坐标和所述显示系统的屏幕分辨率确定所述手势操作输入对应在所述显示屏幕上的坐标，根据所述坐标的变化生成所述手势操作指令。

4.一种智能眼镜的控制方法，其特征在于，所述控制方法用于权利要求1-3任一项所述的智能眼镜，所述智能眼镜包括显示系统和红外光学感应组件，所述方法包括：

获取所述红外光学感应组件输出的红外光学感应电信号；

根据所述红外光学感应电信号生成操作指令；

将所述操作指令发送给所述显示系统进行调控。

5.根据权利要求4所述的智能眼镜的控制方法，其特征在于，所述红外光学感应组件包括用于感应手势操作输入并输出第一红外光学感应电信号的第一红外光学感应模组，根据所述红外光学感应电信号生成操作指令包括：

根据所述第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标；

根据所述坐标的变化生成手势操作指令。

6.根据权利要求5所述的智能眼镜的控制方法，其特征在于，

所述第一红外光学感应模组包括两个第一红外光发射器和四个第一红外光接收器，其中，两个所述第一红外光发射器沿所述智能眼镜的眼镜支架的长度方向间隔设置，两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方，另外两个所述第一红外光接收器间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的下方，所述根据所述第一红外光学感应模组输出的第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标，包括：

根据间隔设置在两个所述第一红外光发射器连线的上方或下方的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第一坐标；

根据对角设置的两个所述第一红外光接收器输出的所述第一红外光学感应电信号和所述显示系统的屏幕分辨率计算第二坐标；

根据所述第一坐标和所述第二坐标定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标；

或者，所述第一红外光学感应模组包括第二红外光发射器、图像传感器，所述根据所述第一红外光学感应模组输出的第一红外光学感应电信号定位所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标，包括：

获取所述图像传感器的感应区的光源能量分布；

根据所述光源能量分布定位所述手势操作输入的感应坐标；

根据所述感应坐标和所述显示系统的屏幕分辨率确定所述手势操作输入对应在所述显示系统的显示屏幕上的坐标。

7.根据权利要求4或5所述的智能眼镜的控制方法，其特征在于，所述红外光学感应组件包括用于感应点击操作输入并输出第二红外光学感应电信号的第二红外光学感应模组，所述根据所述红外光学感应电信号生成操作指令包括：

响应于所述第二红外光学感应模块输出的第二红外光学感应电信号生成点击操作指令。

8.一种操作智能眼镜的控制芯片，其特征在于，存储有计算机可执行程序，所述计算机可执行程序设置为执行如权利要求4-7任一项所述的智能眼镜的控制方法。