CN214965413U - 双摄像头眼球运动检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双摄像头眼球运动检测系统，包括可佩戴罩体以及设置在可佩戴罩体上的第一眼部摄像装置、第二眼部摄像装置和数据传输装置。所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置用于采集佩戴者的左眼或右眼的眼球运动图像；所述数据传输装置，用于采集头动信息，并将第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置采集的眼球运动图像及所述头动信息传输至计算机；同步获取双眼的眼动图像和头动信息，将获取的双眼的眼动图像和头动信息传输至计算机，实现了同时记录患者双眼的眼震视频及头动信息，既能进行双眼不共轭情况下的眼震检查，又能用于视频头脉冲试验等需要采集头动信息的检查。

Description

双摄像头眼球运动检测系统

技术领域

本实用新型涉及眼球运动检测技术领域，尤其涉及一种双摄像头眼球运动检测系统。

背景技术

眼球震颤，简称眼震，是眼球的一种不随意的节律性的运动。前庭系统的周围性和中枢性病变以及某些眼病均可引起眼震。眼震视图检查通过红外摄像头采集眼动视频，能对眼震进行定量分析,主要反应的是前庭外周系统和前庭眼动通路的功能是否完好，及对病变进行定位。观测眼震主要有四种方法：裸眼检查法，Frenzel眼镜检查法，眼震电图描记法(ENG)和眼震视图描记法(VNG)。其中，VNG能够记录回放眼震视频，分辨率高，并且可以对眼震的垂直和水平运动进行定量分析，因此越来越受到欢迎。目前现有的VNG设备通常配备单个摄像头或者配备可左右切换的但摄像头用于记录眼动视频。在使用过程中，医生通过一些特定的测试诱发患者眼震，配合VNG设备录制患者眼动视频并传输至电脑或显示屏。

中国专利CN205548517U所公开的具有半透半反视窗的眼震仪，包括一眼震仪主体，眼震仪主体内安有一摄像头、至少一片镜片，摄像头的拍摄方向垂直向下，镜片与拍摄方向之间存在45°的夹角，镜片贴有一半透半反膜；眼震仪主体后方设有一具有弹性的松紧带，松紧带的两端分别连接眼震仪主体的两侧。该技术方案仅设置有单一摄像头用于采集固定单眼的眼动视频，不适用单侧义眼等情况，使用场景受限制；同时，该技术方案不包含头动位置传感器，无法用于视频头脉冲试验。

中国专利文献CN105615826A所公开的用于测量用户眼球运动的可头戴设备，包括：框架；包括第一摄像机的摄像系统，其中所述摄像系统配置成获取所述用户第一眼球的第一组图像；和用于投射第一投影的投影系统，所述第一投影包括：当所述用户佩戴所述可头戴设备时，在所述第一眼球的视野中的可见目标，其中所述投影系统配置成相对于所述可头戴设备来移动所述可见目标。该技术方案包括所述投影系统配置成相对于所述可头戴设备来移动所述的可见目标。该技术方案可头戴设备包括第一运动传感器，配置成检测所述可头戴设备的移动，可用于视频头脉冲试验；但该技术方案仅设置单一摄像头用于采集固定单眼的眼动视频，无法完成患者双眼不共轭的情况有效筛查，以及单侧义眼的患者无法使用。

中国专利文献CN205386137U所公开的设有双目独立调焦摄像系统的眼震仪，包括一眼震仪主体，所述眼震 仪主体包括设有镜片的两个镜框，其特征在于，所述两个镜框上方安均有第一摄像头、第二摄像头，所述第一摄像头设有一用于调节摄像焦距的第一旋钮，所述第二摄像头设有一用于调节摄像焦距第二旋钮；所述眼震仪主体包括一壳体，所述壳体上表面设有两个开口，所述第一旋钮、所述第二旋钮从所述两个开口穿出。该技术方案采用双摄像头采集患者眼震，但不包含头动传感器，无法采集患者头动信息，进而不能用于视频头脉冲试验。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型的目的在于提供一种双摄像头眼球运动检测系统，通过在左眼和右眼的对应位置分别设置第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置，能够同步获取双眼的眼动图像；通过数据传输装置采集头动信息，将获取的双眼的眼动图像和头动信息传输至计算机；实现了同时记录患者双眼的眼震视频及头动信息，既能进行双眼不共轭情况下的眼震检查，又能用于视频头脉冲试验等需要采集头动信息的检查。

为了实现上述目的，本实用新型的一种双摄像头眼球运动检测系统，包括可佩戴罩体以及设置在可佩戴罩体上的第一眼部摄像装置、第二眼部摄像装置和数据传输装置；所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置用于采集佩戴者的左眼或右眼的眼球运动图像；所述数据传输装置，用于采集头动信息并将所述头动信息以及第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置采集的眼球运动图像传输至计算机；所述数据传输装置一端分别与第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置连接，另一端用于连接计算机，将第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置获取的双眼的眼动图像和数据传输装置的位置传感器采集的头动信息传输至计算机。

优选的，所述可佩戴罩体包括框架、第一可分离遮光盖和/或第二可分离遮光盖；第一可分离遮光盖和/或第二可分离遮光盖与框架之间为磁性连接或卡扣连接。

在上述任意一项实施例中优选的，所述框架两端连接有可调节头带。

在上述任意一项实施例中优选的，所述数据传输装置还包括USB集线器、位置传感器和控制器，所述USB集线器、位置传感器分别与控制器连接；所述位置传感器用于采集患者头动信息，所述头动信息至少包括具有头动加速度、头动速度、头动角度中的一种。

在上述任意一项实施例中优选的，所述数据传输装置与第一眼部摄像装置或第二眼部摄像装置一体集成。

在上述任意一项实施例中优选的，所述数据传输装置为独立集成模块。

在上述任意一项实施例中优选的，所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置分别包括图像传感器、成像镜头、红外反射透镜、红外光源、数字信号处理器，所述成像镜头设置在图像传感器上，所述图像传感器与数字信号处理器连接，所述数字信号处理器连接USB集线器。

在上述任意一项实施例中优选的，所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置还包括存储器，所述存储器连接数字信号处理器。

在上述任意一项实施例中优选的，所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置还包括固视目标，所述的固视目标为可见光波段的led灯或投射光斑，用于在暗室环境中使患者目光聚集。

在上述任意一项实施例中优选的，所述数据传输装置还包括输入输出端口，所述输入输出端口连接MCU单片机用于控制第一眼部摄像模块和第二眼部摄像模块的外设功能控制；所述外设功能至少包括固视目标的控制、成像焦距调节、散热风扇的控制中的一种。

本申请公开的一种双摄像头眼球运动检测系统，相比于现有技术至少具有以下优点：

1、本申请提供的双摄像头眼球运动检测系统，分别设置了第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置，同步获取双眼的眼动图像；设置的数据传输装置包括位置传感器，所述位置传感器用于采集患者头动信息，所述头动信息包括具有头动加速度、头动速度、头动角度等其中一种或多种信息的组合。实现了同时记录患者双眼的眼震视频及头动信息，既能进行双眼不共轭情况下的眼震检查，又能用于视频头脉冲试验等需要采集头动信息的检查。

2、本申请提供的双摄像头眼球运动检测系统，利用数据传输装置的USB集线器将获取的双眼的眼动图像和头动信息传输至计算机，相比于传统检测设备中，两侧设置数据线；提高了设备的便携性，方便使用者佩戴；提高了检测数据的稳定性，防止任意一侧数据线在变位试验、视频头脉冲试验等试验中由于头部位置变化导致松动，造成测试数据不准确；

3、本申请提供的双摄像头眼球运动检测系统，可佩戴罩体的第一可分离遮光盖和第二可分离遮光盖与框架之间为磁性连接或卡扣连接，方便进行拆卸和安装。

4、本申请提供的双摄像头眼球运动检测系统，数据传输装置还包括输入输出端口，利用输入输出端口与MCU单片机连接实现控制第一眼部摄像模块和第二眼部摄像模块的外设功能控制，包括led或激光固视目标的控制、成像焦距调节、散热风扇的控制等。

附图说明

图1为本实用新型的一种双摄像头眼球运动检测系统的俯视示意图；

图2为本实用新型的一种双摄像头眼球运动检测系统的爆炸结构示意图；

图3为本实用新型的一种双摄像头眼球运动检测系统的结构示意图；

图4为本实用新型的一种双摄像头眼球运动检测系统的可佩戴罩体结构示意图；

图5为本实用新型的一个实施例中一种双摄像头眼球运动检测系统的连接结构示意图；

图6为本实用新型的另一个实施例中一种双摄像头眼球运动检测系统的连接结构示意图。

图中：

1-第一眼部摄像装置，101-第一图像传感器，102-第一成像镜头，103-第一红外反射透镜，104-第一红外光源，106-第一固视目标，2-第二眼部摄像系统，201-第二图像传感器，202-第二成像镜头，203-第二红外反射透镜，204-第二红外光源，206-第二固视目标，3-可佩戴罩体，301-第一可分离遮光盖，302-第二可分离遮光盖，303-框架，304-可调节头带。

具体实施方式

以下通过附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，本实用新型一方面实施例提供的一种双摄像头眼球运动检测系统，包括可佩戴罩体3以及设置在可佩戴罩体3上的第一眼部摄像装置1、第二眼部摄像装置2和数据传输装置；所述第一眼部摄像装置1和第二眼部摄像装置用于采集佩戴者的左眼或右眼的眼球运动图像；具体的第一眼部摄像装置1被配置为采集佩戴者的左眼或右眼的眼动图像，第二眼部摄像装置被配置为采集佩戴者的右眼或左眼的眼动图像。

所述数据传输装置，用于采集头动信息并将第一眼部摄像装置1和第二眼部摄像装置2采集的眼球运动图像传输至计算机；所述数据传输装置包括位置传感器、USB集线器，所述USB集线器的一端分别与第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置连接，另一端用于连接计算机，将第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置获取的双眼的眼动图像和数据传输装置的位置传感器采集的头动信息传输至计算机。

如图3所示，所述可佩戴罩体3包括框架303、第一可分离遮光盖301和第二可分离遮光盖302；第一可分离遮光盖301和第二可分离遮光盖302与框架303之间为磁性连接或卡扣连接。所述框架303两端连接有可调节头带304。可调节头带304用于佩戴者根据头围大小，调节松紧。

如图2和图4所示，所述第一眼部摄像装置1和第二眼部摄像装置分别包括图像传感器、成像镜头、红外反射透镜、红外光源、数字信号处理器，所述成像镜头设置在图像传感器上，所述图像传感器与数字信号处理器连接，所述数字信号处理器连接USB集线器。红外光源提供红外照明环境，利用红外反射透镜形成闭合光路，成像镜头采集红外照明环境中的眼部运动图像，并将眼部运动图像聚焦在图像传感器上，图像传感器将眼部运动图像以电信号形式发送至数字信号处理器进行处理，数字信号处理器将处理后的眼部运动图像方式送至USB集线器进行数据传输。

所述数据传输装置包括位置传感器、USB集线器和控制器，所述USB集线器、位置传感器分别与控制器连接；所述位置传感器用于采集患者头动信息，所述头动信息包括头动加速度、头动速度、头动角度等其中一种或多种信息的组合。位置传感器将采集到的头动信息数据发送至控制器进行数据处理，控制器将处理后的头动信息数据利用USB集线器发送至计算机或显示屏。

如图5所示，在本申请的一个具体实施例中，第一眼部摄像装置1包括第一图像传感器101、第一成像镜头102、第一红外反射透镜103、第一红外光源104以及第一数字信号处理器；第二眼部摄像装置包括第二图像传感器201、第二成像镜头202、第二红外反射透镜203、第二红外光源204以及第二数字信号处理器；所述数据传输装置与第一眼部摄像装置1或第二眼部摄像装置一体集成。利用集成数据传输装置的第一眼部摄像装置1或第二眼部摄像装置，可通过USB接口连接于计算机或显示屏，将第一眼部摄像模块拍摄的患者眼球运动图像和第二眼部摄像模块拍摄的患者眼球运动图像同时传输至计算机或显示屏。

如图6所示，在本申请的另一个具体实施例中，数据传输装置为独立集成模块，通过USB集线器分别与第一眼部摄像装置1和第二眼部摄像装置连接。数据传输装置可通过USB接口连接于计算机或显示屏，将第一眼部摄像模块拍摄的患者眼球运动图像和第二眼部摄像模块拍摄的患者眼球运动图像同时传输至计算机或显示屏。

所述第一眼部摄像装置1和第二眼部摄像装置还包括存储器，所述存储器连接数字信号处理器。所述的flash存储器与数字信号处理器相连接，flash存储器用于数字信号处理器数据的临时存储和给数字信号处理器输入时钟信号。

所述第一眼部摄像装置1和第二眼部摄像装置2还包括固视目标，所述的固视目标为可见光波段的led灯或投影光斑，用于在暗室环境中使患者目光聚集。

所述数据传输装置还包括输入输出端口，所述输入输出端口连接MCU单片机用于控制第一眼部摄像模块和第二眼部摄像模块的外设功能控制。输入输出端口为按钮、旋钮或按键，通过用户按压按钮选择外设功能是否开启，外设功能控制包括led灯或激光固视目标的控制；包括通过旋转旋钮，控制成像焦距调节；进一步，还包括风扇的控制，风扇连接MCU单片机，通过控制风扇，方便对第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置进行散热或除雾。

显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种双摄像头眼球运动检测系统，其特征在于：包括可佩戴罩体以及设置在可佩戴罩体上的第一眼部摄像装置、第二眼部摄像装置和数据传输装置；

所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置用于采集佩戴者的左眼或右眼的眼球运动图像；

所述数据传输装置，用于采集头动信息，并将所述头动信息以及第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置采集的眼球运动图像传输至计算机；所述数据传输装置的一端分别与第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置连接，另一端用于连接计算机，将获取的双眼的眼动图像和采集的头动信息传输至计算机。

2.根据权利要求1所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述可佩戴罩体包括框架、第一可分离遮光盖和/或第二可分离遮光盖；所述的第一可分离遮光盖和/或第二可分离遮光盖与框架之间为磁性连接或卡扣连接。

3.根据权利要求2所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述框架两端连接有可调节头带。

4.根据权利要求1所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述数据传输装置包括USB集线器、位置传感器和控制器，所述USB集线器、位置传感器分别与控制器连接；所述位置传感器用于采集患者头动信息，所述头动信息至少包括头动加速度、头动速度、头动角度中的一种。

5.根据权利要求1-4任一项所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述数据传输装置与第一眼部摄像装置或第二眼部摄像装置一体集成。

6.根据权利要求1-4任一项所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述数据传输装置为独立集成模块。

7.根据权利要求1-4任一项所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置分别包括图像传感器、成像镜头、红外反射透镜、红外光源、数字信号处理器。

8.根据权利要求7所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置还包括存储器，所述存储器连接数字信号处理器。

9.根据权利要求1所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述第一眼部摄像装置和第二眼部摄像装置还包括固视目标，所述的固视目标为可见光波段的led灯或投射光斑，用于在暗室环境中使患者目光聚集。

10.根据权利要求9所述的双摄像眼球运动检测系统，其特征在于，所述数据传输装置还包括输入输出端口，所述输入输出端口连接控制器，用于控制第一眼部摄像模块和第二眼部摄像模块的外设功能；所述外设功能至少包括固视目标的控制、成像焦距调节、散热风扇的控制中的一种。

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