CN112244763A - 一种便于调整的头戴眼镜式眼动仪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种眼动仪，包括镜框、安装件、连接件、第一固定带、第二固定带、连接带和固定框，所述镜框两端上部均固定连接有连接件，所述连接件相对平行设有两组，所述连接件一端与镜框垂直连接，所述连接件远离镜框的一端分别固定连接有第一固定带、第二固定带，所述第一固定带与第二固定带之间通过连接带连接，所述镜框底端卡接有安装件，所述安装件通过第二螺栓、第三螺栓与镜框固定连接；所述镜框上开设有用于安装镜片的通孔，所述通孔相对平行设有两组，所述镜框上还开设有用于安装第一摄像头的安装孔。该便于调整的头戴式眼动仪，设计合理，操作简单，能够满足消费者的使用需求。

Description

一种便于调整的头戴眼镜式眼动仪

技术领域

本发明属于头戴式眼动仪技术领域，国际分类号为G02C11/00和A61B3/113,具体涉及一种便于调整的头戴眼镜式眼动仪。

背景技术

眼动仪用于用户获取眼动信息、完成视线追踪或者完成信息交互等等，是心理学基础研究的重要仪器。眼动仪用于记录人在处理视觉信息时的眼动轨迹特征，广泛用于注意、视知觉、阅读等领域的研究。现代眼动仪的结构一般包括四个系统，即光学系统，瞳孔中心坐标提取系统，视景与瞳孔坐标迭加系统和图像与数据的记录分析系统。眼动有三种基本方式:注视，眼跳和追随运动。眼动可以反映视觉信息的选择模式，对于揭示认知加工的心理机制具有重要意义，从研究报告看，利用眼动仪进行心理学研究常用的资料或参数主要包括:注视点轨迹图，眼动时间，眼跳方向的平均速度时间和距离，瞳孔大小和眨眼。

现有的眼动仪多采用手电式(或桌面式)、眼罩式或者头戴式。手电式(桌面式)零部件多而杂，眼罩式则影响视线。现有技术中存在一些头戴式眼镜式眼动仪，然而现有的头戴式眼动仪稳定性不好，消费者在使用的过程中头戴式眼动仪容易滑动，且现有的头戴式眼动仪镜片都是固定安装，一旦镜片损坏，整个头戴式眼动仪都需要更换，进而不能满足消费者的使用需求。诸如中国专利文献CN209269661U公开了一种为眼动仪设置的头戴设备，通过调节内圈大小以适应不同人的头部形状和大小，提高眼动仪穿戴舒适程度。诸如中国专利文献CN109106334A、CN109199321A、CN107212851A中公开了一种无线眼动仪，包括镜框载体和集成于镜框载体上的眼球运动记录仪、摄像头、陀螺仪等，可以在自动剪除无效的视觉信息的情况下，保留更多的有效信息。然而，这些眼动仪稳定性不佳，消费者使用时不易固定，因此，亟需一种能够稳定佩戴眼动仪的眼镜式结构，以便于消费者佩戴使用，甚至在行走时都可以用来进行测试。

发明内容

鉴于上述技术问题，本发明的目的在于提供一种安装方便、轻盈便携、能够牢固地佩戴、便于调整的头戴式眼动仪。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种便于调整的头戴式眼动仪，包括镜框、安装件、连接件、第一固定带、第二固定带、连接带和固定框，所述镜框两端上部均固定连接有连接件，所述连接件相对平行设有两组，所述连接件一端与镜框垂直连接，所述连接件远离镜框的一端分别固定连接有第一固定带、第二固定带，所述第一固定带与第二固定带之间通过连接带连接，所述镜框底端卡接有安装件，所述安装件通过第二螺栓、第三螺栓与镜框固定连接；

所述镜框上开设有用于安装镜片的通孔，所述通孔相对平行设有两组，所述镜框上还开设有用于安装第一摄像头的安装孔，所述安装孔位于两组所述通孔之间；

两组所述通孔之间还设有安装座，所述安装座相对设有两组，所述安装座上通过第四螺栓固定安装有连接块，所述连接块远离安装座的一端固定连接有镜托；

所述镜框靠近镜托的一侧开设有凹槽，所述凹槽与通孔连通，所述凹槽设有两组，所述凹槽内壁开设有限位槽，所述凹槽与限位槽连通，所述凹槽内设有固定框，所述固定框相对平行设有两组。

优选的，所述安装座相对设有两组，每组至少一个，所述连接块纵向设置贯通孔，以使该第四螺栓贯通通过该贯通孔能够抵接该镜框内侧的固定框，在沿着左右镜框的靠近镜托侧设置开口长槽，便于所述安装座沿着该长槽纵向移动。

优选的，通过纵向安装多个所述安装座以进一步固定连接所述镜托，该开口长槽内还容置所述第一摄像头、第二摄像头以及投光器的连接导线，以与所述连接件内镶嵌安装的电源连接，通过多个所述第四螺栓穿过所述安装座抵接所述镜框的固定框，使得固定框保持向内的挤压力，进一步牢固的将所述镜片固定于所述固定框中，所述连接块贯穿所述安装件通过螺栓的另一端与所述镜托相连。

优选的，所述连接块、镜托均相对设有两组，所述镜托为橡胶块，所述镜托位于使用者鼻梁位置，所述第二螺栓设有多组，所述第三螺栓至少设有两组。

优选的，所述安装件靠近镜托的一侧分别安装第二摄像头、红外投光器，所述第二摄像头、红外投光器均设有两组，所述第二螺栓、第三螺栓一端均穿过安装件与镜框螺纹连接。

优选的，所述固定框上镶嵌安装有镜片，所述镜片与固定框之间固定胶粘有密封条，所述密封条设有两组，所述固定框上螺纹连接有第一螺栓，所述第一螺栓一端穿过固定框与镜框螺纹连接。

优选的，所述连接件内镶嵌安装有电源，所述电源设有两组，所述电源分别与第一摄像头、第二摄像头和红外投光器电性连接，所述第一摄像头固定装配在安装孔内。

优选的，所述固定框一侧固定连接有限位件，所述限位件远离固定框的一侧固定胶粘有橡胶垫，所述限位件、橡胶垫均位于限位槽内。

优选的，所述镜框靠近固定框的一侧还开设有第一螺纹孔、第二螺纹孔，所述第一螺纹孔、第二螺纹孔均设有多组，所述第一螺纹孔与第一螺栓相适配，所述第二螺纹孔和第二螺栓相适配。

优选的，所述第一固定带、第二固定带一侧均固定连接有限位杆，所述限位杆设有两组，所述连接带上开设有限位孔，所述限位孔等距设有多组，所述限位杆位于限位孔内，所述连接带为橡胶带。

通过安装于镜框外侧的第一摄像头获得佩戴者前方的视觉信息，通过安装于镜框内侧的第二摄像头获得佩戴者的眼动信息。所述摄像头安装于镜框的中央位置或者安装于偏左或者偏右的位置均可。所述红外投光器用于环境光线较弱时为第二摄像头提供红外光线以能够清晰获取用户的眼动信息。该红外投光器设置于所述第二摄像头附近，第二摄像头对于左右眼各设置一个，相应的，左右分别设置一个红外投光器。

另外，为了录取音频信息，还可以在镜框侧面设置麦克风。为了存储方便，还可以在镜框侧面设置USB接口。为了与其他终端交换数据，还可以设置通讯模块。

本发明的技术效果和优点：该便于调整的头戴式眼动仪，通过固定框的设计，从而便于对镜片的安装与拆卸，通过安装座的设计，便于镜托的安装，通过第二螺栓、第三螺栓的设计，从而便于将安装件安装在镜框上，通过限位件和橡胶垫的设计，使固定框与镜框连接更加紧密，通过连接带的设计，便于对第一固定带、第二固定带的长度进行调整，从而使该头戴式眼动仪能够根据佩戴者的使用需求进行相应的调整，能够有效的将头戴式眼动仪固定在佩戴者的头上，该便于调整的头戴式眼动仪，设计合理，操作简单，能够满足消费者的使用需求。

附图说明

图1为本发明的具体实施方式涉及的眼镜式眼动仪的结构示意图；

图2为本发明的具体实施方式涉及的眼镜式眼动仪的后视图；

图3为本发明的具体实施方式涉及的眼镜式眼动仪的固定框的后视图；

图4为本发明的具体实施方式涉及的眼镜式眼动仪的固定框限位槽的结构示意图；

图5为本发明的具体实施方式涉及的眼镜式眼动仪的固定框的立体图。

图中：1镜框、2镜片、3安装件、4第一摄像头、5连接件、6电源、7第一固定带、8第二固定带、9连接带、10限位孔、11限位杆、12固定框、13密封条、14第一螺栓、15连接块、16第二螺栓、17镜托、18安装座、19第二摄像头、20红外投光器、21第三螺栓、22安装孔、23凹槽、24限位槽、25通孔、26第一螺纹孔、27第二螺纹孔、28第四螺栓、29限位件、30橡胶垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了如图1-5所示的一种便于调整的头戴式眼动仪，包括镜框1、安装件3、连接件5、第一固定带7、第二固定带8、连接带9和固定框12，所述镜框1两端上部均固定连接有连接件5，所述连接件5相对平行设有两组，所述连接件5一端与镜框1垂直连接，所述连接件5远离镜框1的一端分别固定连接有第一固定带7、第二固定带8，所述第一固定带7与第二固定带8之间通过连接带9连接，所述镜框1底端卡接有安装件3，所述安装件3通过第二螺栓16、第三螺栓21与镜框1固定连接。

所述镜框1上开设有用于安装镜片2的通孔25，所述通孔25相对平行设有两组，所述镜框1上还开设有用于安装第一摄像头4的安装孔22，所述安装孔22位于两组所述通孔25之间。

如图2所示，两组所述通孔25之间还设有安装座18，所述安装座18相对设有两组，每组至少一个，所述安装座18上通过第四螺栓28固定安装有连接块15，所述连接块15远离安装座18的一端固定连接有镜托17；所述连接块15纵向设置贯通孔(未图示)，以使该第四螺栓28贯通通过该贯通孔能够抵接该镜框1内侧的固定框12，在沿着左右镜框1的靠近镜托侧设置开口长槽，便于所述安装座18沿着该长槽纵向移动，相应的，安装件3相同位置上也同步设置窄槽，从而能够通过纵向安装多个安装座18以进一步固定连接镜托17，从而可以适配于不同脸型和鼻型的佩戴者。该开口长槽内还容置所述第一摄像头4、第二摄像头19以及投光器20的连接导线，以与所述连接件5内镶嵌安装的电源6连接。通过多个所述第四螺栓28穿过所述安装座18抵接镜框1的固定框12，使得固定框保持向内的挤压力，进一步牢固的将镜片2固定于固定框12中，另一方面，在所述第四螺栓28的自由端设置橡胶垫片，所述安装座18设置为长方体状，以避免随着第四螺栓28的螺进而出现不期望的转动。所述连接块15贯穿所述安装件3通过螺栓28的另一端与镜托17相连，这样，既可进一步将安装件3牢固安装在镜框1上的同时，又能牢牢将镜托17固定在镜框1的鼻侧。

所述镜框1内环面还开设有凹槽23，所述凹槽23与通孔25连通，所述凹槽23设有两组，所述凹槽23内壁开设有限位槽24，所述凹槽23与限位槽24连通，所述凹槽23内设有固定框12，所述固定框12相对平行设有两组，通过固定框12的设计，从而便于对镜片2的安装与拆卸。

所述连接块15、安装座18、镜托17均相对设有两组，所述连接块15的数量与安装座18对应，所述镜托17为橡胶块或者硅胶块，所述镜托17位于使用者鼻梁位置，所述第二螺栓16设有多组，所述第三螺栓21至少设有两组，通过安装座18的设计，便于镜托的安装。

具体的，所述安装件3靠近镜托17的一侧分别安装第二摄像头19、红外投光器20，所述第二摄像头19、红外投光器20均设有两组，所述第二螺栓16、第三螺栓21一端均穿过安装件3与镜框1螺纹连接，通过第二螺栓16、第三螺栓21的设计，从而便于将安装件3安装在镜框1上。

图3为眼镜式眼动仪的固定框的后视图；图4为固定框限位槽的结构示意图，该图3和图4中为了理解方便而省略固定框之外的部分结构。

如图3所示，所述镜框1的内侧的固定框12上镶嵌安装有镜片2，所述镜片2与固定框12之间固定胶粘有密封条13，所述密封条13设有两组，所述固定框12上螺纹连接有第一螺栓14，所述第一螺栓14一端穿过固定框12与镜框1螺纹连接。

所述连接件5内镶嵌安装有电源6(参见图1)，所述电源6设有两组，所述电源6分别与第一摄像头4、第二摄像头19和红外投光器20电性连接，所述第一摄像头4固定装配在安装孔22内。通过安装于镜框外侧的第一摄像头4获得佩戴者前方的视觉信息，通过安装于镜框内侧的第二摄像头19获得佩戴者的眼动信息。所述摄像头4、19安装于镜框的中央位置或者安装于偏左或者偏右的位置均可。所述红外投光器20用于环境光线较弱时为第二摄像头19提供红外光线以能够清晰获取用户的眼动信息。该红外投光器20设置于所述第二摄像头19附近，第二摄像头19对于左右眼各设置一个，相应的，左右分别设置一个红外投光器20。

具体的，所述固定框12一侧固定连接有限位件29，所述限位件29远离固定框12的一侧固定胶粘有橡胶垫30，所述限位件29、橡胶垫30均位于限位槽24内，通过限位件29和橡胶垫30的设计，使固定框12与镜框1连接更加紧密。

具体的，所述镜框1靠近固定框12的一侧还开设有第一螺纹孔26、第二螺纹孔27，所述第一螺纹孔26、第二螺纹孔27均设有多组，所述第一螺纹孔26与第一螺栓14相适配，所述第二螺纹孔27和第二螺栓16相适配。

具体的，所述第一固定带7、第二固定带8一侧均固定连接有限位杆11，所述限位杆11设有两组，所述连接带9上开设有限位孔10，所述限位孔10等距设有多组，所述限位杆11位于限位孔10内，所述连接带9为橡胶带，通过连接带9的设计，便于对第一固定带7、第二固定带8的长度进行调整，从而使该头戴式眼动仪能够根据佩戴者的使用需求进行相应的调整，能够有效的将头戴式眼动仪固定在佩戴者的头上。

具体的，该便于调整的头戴式眼动仪，在使用时，首先将头戴式眼动仪佩戴在佩戴者的眼部，第一固定带7、第二固定带8位于佩戴者的头部，然后根据佩戴者头部的头围，将连接带9与第一固定带7、第二固定带8连接，位于第一固定带7、第二固定带8上的限位杆11插在位于连接带9上的限位孔10内，从而将头戴式眼动仪固定在佩戴者的头部；

当需要将头戴式眼动仪上的镜片2更换时，首先将位于固定框12上的第一螺栓14和第四螺栓28拧下，然后将固定框12取出，紧接着在镜框1上的凹槽23内安装上新的固定框12，固定框12通过限位件29插在镜框1上的限位槽24内，然后将第一螺栓14一端穿过固定框12与镜框1螺纹连接，拧上第四螺栓28安装好镜托17即可，该便于调整的头戴式眼动仪，设计合理，操作简单，能够满足消费者的使用需求。

另外，为了录取音频信息，还可以在镜框侧面设置麦克风。为了存储方便，还可以在镜框侧面设置USB接口。为了与其他终端交换数据，还可以设置通讯模块。

综上，结合具体实施方式参照具体实施例对本发明做出了详细的描述，然而，本领域的技术人员懂得，其可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,只要不脱离本发明的精神和宗旨，所作的任何修改、等同替换、改进等落入本发明的保护范畴之内。本发明的保护范围由所附权利要求书限定。

Claims (10)

1.一种眼动仪，包括镜框(1)、安装件(3)、连接件(5)、第一固定带(7)、第二固定带(8)、连接带(9)和固定框(12)，其特征在于：所述镜框(1)两端上部均固定连接有连接件(5)，所述连接件(5)相对平行设有两组，所述连接件(5)一端与镜框(1)垂直连接，所述连接件(5)远离镜框(1)的一端分别固定连接有第一固定带(7)、第二固定带(8)，所述第一固定带(7)与第二固定带(8)之间通过连接带(9)连接，所述镜框(1)底端卡接有安装件(3)，所述安装件(3)通过第二螺栓(16)、第三螺栓(21)与镜框(1)固定连接；

所述镜框(1)上开设有用于安装镜片(2)的通孔(25)，所述通孔(25)相对平行设有两组，所述镜框(1)上还开设有用于安装第一摄像头(4)的安装孔(22)，所述安装孔(22)位于两组所述通孔(25)之间；

两组所述通孔(25)之间还设有安装座(18)，所述安装座(18)相对设有两组，所述安装座(18)上通过第四螺栓(28)固定安装有连接块(15)，所述连接块(15)远离安装座(18)的一端固定连接有镜托(17)；

所述镜框(1)靠近镜托(17)的一侧开设有凹槽(23)，所述凹槽(23)与通孔(25)连通，所述凹槽(23)设有两组，所述凹槽(23)内壁开设有限位槽(24)，所述凹槽(23)与限位槽(24)连通，所述凹槽(23)内设有固定框(12)，所述固定框(12)相对平行设有两组。

2.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述安装座(18)相对设有两组，每组至少一个，所述连接块(15)纵向设置贯通孔，以使该第四螺栓(28)贯通通过该贯通孔能够抵接该镜框(1)内侧的固定框(12)，在沿着左右镜框(1)的靠近镜托(17)侧设置开口长槽，便于所述安装座(18)沿着该长槽纵向移动。

3.根据权利要求2所述的眼动仪，其特征在于：通过纵向安装多个所述安装座(18)以进一步固定连接所述镜托(17)，该开口长槽内还容置所述第一摄像头(4)、第二摄像头(19)以及投光器(20)的连接导线，以与所述连接件(5)内镶嵌安装的电源(6)连接，通过多个所述第四螺栓(28)穿过所述安装座(18)抵接所述镜框(1)的固定框(12)，使得固定框保持向内的挤压力，进一步牢固的将所述镜片(2)固定于所述固定框(12)中，所述连接块(15)贯穿所述安装件(3)通过螺栓(28)的另一端与所述镜托(17)相连。

4.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述连接块(15)、镜托(17)均相对设有两组，所述镜托(17)为橡胶块，所述镜托(17)位于使用者鼻梁位置，所述第二螺栓(16)设有多组，所述第三螺栓(21)至少设有两组。

5.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述安装件(3)靠近镜托(17)的一侧分别安装第二摄像头(19)、红外投光器(20)，所述第二摄像头(19)、红外投光器(20)均设有两组，所述第二螺栓(16)、第三螺栓(21)一端均穿过安装件(3)与镜框(1)螺纹连接。

6.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述固定框(12)上镶嵌安装有镜片(2)，所述镜片(2)与固定框(12)之间固定胶粘有密封条(13)，所述密封条(13)设有两组，所述固定框(12)上螺纹连接有第一螺栓(14)，所述第一螺栓(14)一端穿过固定框(12)与镜框(1)螺纹连接。

7.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述连接件(5)内镶嵌安装有电源(6)，所述电源(6)设有两组，所述电源(6)分别与第一摄像头(4)、第二摄像头(19)和红外投光器(20)电性连接，所述第一摄像头(4)固定装配在安装孔(22)内。

8.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述固定框(12)一侧固定连接有限位件(29)，所述限位件(29)远离固定框(12)的一侧固定胶粘有橡胶垫(30)，所述限位件(29)、橡胶垫(30)均位于限位槽(24)内。

9.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述镜框(1)靠近固定框(12)的一侧还开设有第一螺纹孔(26)、第二螺纹孔(27)，所述第一螺纹孔(26)、第二螺纹孔(27)均设有多组，所述第一螺纹孔(26)与第一螺栓(14)相适配，所述第二螺纹孔(27)和第二螺栓(16)相适配。

10.根据权利要求1所述的眼动仪，其特征在于：所述第一固定带(7)、第二固定带(8)一侧均固定连接有限位杆(11)，所述限位杆(11)设有两组，所述连接带(9)上开设有限位孔(10)，所述限位孔(10)等距设有多组，所述限位杆(11)位于限位孔(10)内，所述连接带(9)为橡胶带。

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