對(duì)眼動(dòng)追蹤器進(jìn)行硬件校準(zhǔn)的裝置和方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及對(duì)眼動(dòng)追蹤器進(jìn)行硬件校準(zhǔn)的裝置和方法，視線追蹤設(shè)備通過(guò)在顯示單元上的顯示區(qū)域上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)而被校準(zhǔn)，圖形引導(dǎo)目標(biāo)指示反映視線追蹤設(shè)備可如何被定位在顯示單元的框架的第一側(cè)的至少一個(gè)區(qū)別特征。通過(guò)用戶命令沿與框架的第一側(cè)平行的第一方向在顯示區(qū)域上移動(dòng)圖形引導(dǎo)目標(biāo)。根據(jù)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)在顯示區(qū)域上的當(dāng)前位置為視線追蹤設(shè)備分配指示框架的第一側(cè)上實(shí)際位置的值。根據(jù)分配的值和顯示區(qū)域的已知尺寸來(lái)計(jì)算偏移值。偏移值表示視線追蹤設(shè)備的定義明確的點(diǎn)與第一側(cè)的定義明確的點(diǎn)之間沿第一方向的距離。響應(yīng)用戶輸入確認(rèn)命令來(lái)確定并存儲(chǔ)偏移值、寬度尺寸和高度尺寸以供確定用戶在顯示區(qū)域上的視線點(diǎn)使用。
【專利說(shuō)明】對(duì)眼動(dòng)追蹤器進(jìn)行硬件校準(zhǔn)的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種用于被配置為給定的眼動(dòng)和/或視線追蹤器的硬件的解決方案，所述硬件可用于任意顯示單元。本發(fā)明尤其涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序的數(shù)據(jù)處理單元以及一種根據(jù)權(quán)利要求7的前序的方法。本發(fā)明還涉及一種根據(jù)權(quán)利要求13的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品以及一種根據(jù)權(quán)利要求14的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0002]到目前為止，至少在普通計(jì)算機(jī)用戶領(lǐng)域中，用于追蹤用戶眼動(dòng)以及/或者確定用戶在計(jì)算機(jī)屏幕上的視線位置的設(shè)備相對(duì)而言并不常見(jiàn)。迄今為止，大部分用戶都是科學(xué)家或者殘疾人(即，要么是將大量的精力投入到構(gòu)建這種類型的計(jì)算機(jī)接口的人，要么是在經(jīng)過(guò)針對(duì)此任務(wù)特別訓(xùn)練的專業(yè)人員的幫助下的人)。因而，用于將外圍眼動(dòng)以及/或者視線追蹤設(shè)備關(guān)聯(lián)到已有屏幕上的相對(duì)復(fù)雜的安裝以及硬件校準(zhǔn)過(guò)程是能夠接受的。
[0003]然而，如果普通計(jì)算機(jī)用戶將能夠?qū)λ?她的計(jì)算機(jī)顯示單元視線追蹤設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，那么安裝和硬件校準(zhǔn)過(guò)程必須充分簡(jiǎn)化。否則，這種眼動(dòng)/視線追蹤技術(shù)將無(wú)法擁有大眾市場(chǎng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于解決以上問(wèn)題，并由此提供了一種簡(jiǎn)單并且直觀的解決方案，以相對(duì)顯示單元對(duì)視線追蹤設(shè)備進(jìn)行硬件校準(zhǔn)。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的一方面，通過(guò)首先描述的數(shù)據(jù)處理單元來(lái)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，其中，該數(shù)據(jù)單元包括數(shù)據(jù)輸出接口和用戶輸入接口。所述數(shù)據(jù)輸出接口配置為產(chǎn)生用于在顯示單元的顯示區(qū)域上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)的控制數(shù)據(jù)。所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)指示所述視線追蹤設(shè)備的至少一個(gè)區(qū)別特征，所述至少一個(gè)區(qū)別特征反映所述視線追蹤設(shè)備可如何被定位在所述顯示單元的框架的第一側(cè)處。所述用戶輸入接口配置為接收至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令和用戶輸入確認(rèn)命令。所述數(shù)據(jù)處理單元配置為產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)，以便所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)中的至少一個(gè)響應(yīng)于所述至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令沿與所述框架的所述第一側(cè)平行的第一方向在所述顯示區(qū)域上移動(dòng)。所述數(shù)據(jù)處理單元配置為根據(jù)所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)在所述顯示區(qū)域上的當(dāng)前位置來(lái)為所述視線追蹤設(shè)備分配一位置值，所述位置值指示在所述框架的所述第一側(cè)上的實(shí)際位置。進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)處理單元配置為根據(jù)所分配的位置值以及顯示區(qū)域的已知尺寸(例如，像素大小或者顯示寬度/高度以及圖像分辨率)來(lái)計(jì)算偏移值。所述偏移值表示所述視線追蹤設(shè)備的定義明確的點(diǎn)與所述第一側(cè)的定義明確的點(diǎn)(即，中點(diǎn))之間沿所述第一方向的距離。所述數(shù)據(jù)處理單元還配置為確定反映所述顯示區(qū)域的物理延伸范圍的寬度尺寸和高度尺寸；以及響應(yīng)于用戶輸入確認(rèn)命令來(lái)存儲(chǔ)所述偏移值、所述寬度尺寸以及所述高度尺寸，以供確定用戶在所述顯示區(qū)域上的視線點(diǎn)時(shí)使用。
[0006]本數(shù)據(jù)處理單元是很有優(yōu)勢(shì)的，因?yàn)樗峁┝撕?jiǎn)單并且相當(dāng)人性化的方式來(lái)獲得任意種類的顯示單元的眼動(dòng)追蹤設(shè)備的可靠并且精確的硬件校準(zhǔn)。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的此方面的一優(yōu)選實(shí)施例，數(shù)據(jù)處理單元包括數(shù)據(jù)輸入接口，所述數(shù)據(jù)輸入接口配置為從與數(shù)據(jù)處理單元通信連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中接收以下數(shù)據(jù):分辨率參數(shù)、反映顯示區(qū)域的每個(gè)像素的大小的值以及顯示區(qū)域的寬度尺寸和/或高度尺寸。因此，此數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在內(nèi)部存儲(chǔ)器、數(shù)據(jù)庫(kù)或者相應(yīng)的能夠通過(guò)諸如互聯(lián)網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訪問(wèn)的外部資源中。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的此方面的另一優(yōu)選實(shí)施例，所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)指示至少兩個(gè)區(qū)別特征，所述至少兩個(gè)區(qū)別特征指明視線追蹤設(shè)備沿著顯示單元的第一側(cè)方向的部分(比如說(shuō)，設(shè)備的全長(zhǎng))的物理延伸范圍。這里的所述至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令包括至少一個(gè)用以將所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)的位置調(diào)整到所述沿著第一側(cè)方向的部分的物理延伸范圍處(即，這使得圖形引導(dǎo)目標(biāo)的位置與視線追蹤設(shè)備的定位相匹配)的命令。因此，舉例來(lái)說(shuō)，視線追蹤設(shè)備的屏幕上的圖像能夠放大/縮小，或者以其它方式轉(zhuǎn)換來(lái)與當(dāng)前視線追蹤設(shè)備的寬度和定位來(lái)匹配。對(duì)于大多數(shù)用戶來(lái)說(shuō)，這自然是非常簡(jiǎn)單并且直觀的與提出的校準(zhǔn)系統(tǒng)交互的方法。
[0009]優(yōu)選地，如果提前不知道顯示區(qū)域的寬度尺寸，則數(shù)據(jù)處理單元進(jìn)一步配置為根據(jù)分辨率參數(shù)以及從顯示區(qū)域上的所述圖形引導(dǎo)目標(biāo)獲得的距離尺寸來(lái)計(jì)算寬度尺寸。也就是說(shuō)，已知視線追蹤設(shè)備的所述沿著第一側(cè)方向的部分的物理延伸范圍，并由此可以用作測(cè)量顯示區(qū)域上的距離的標(biāo)尺。進(jìn)一步根據(jù)此距離和分辨率參數(shù)能夠以非常直接的方式確定顯示區(qū)域的整體寬度。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的此方面的另一優(yōu)選實(shí)施例，規(guī)定分辨率參數(shù)包含反映了顯示區(qū)域的縱橫比的數(shù)據(jù)。而且，規(guī)定顯示區(qū)域的像素是方形的，則數(shù)據(jù)處理單元配置為根據(jù)顯示區(qū)域的寬度尺寸和分辨率參數(shù)來(lái)計(jì)算顯示區(qū)域的高度尺寸。因此，能夠很精確地知道顯示區(qū)域的二維物理延伸范圍。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，通過(guò)首先描述的方法實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)，其中，在顯示單元的顯示區(qū)域上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)。所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)指示所述視線追蹤設(shè)備的至少一個(gè)區(qū)別特征，所述區(qū)別特征反映所述視線追蹤設(shè)備可如何被定位在所述顯示單元的框架的第一側(cè)處。響應(yīng)于所述至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令來(lái)沿與所述框架的所述第一側(cè)平行的第一方向在所述顯示區(qū)域上移動(dòng)所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)中的至少一個(gè)。根據(jù)所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)在所述顯示區(qū)域上的當(dāng)前位置來(lái)為所述視線追蹤設(shè)備分配一位置值，所述位置值指示在所述框架的所述第一側(cè)上的實(shí)際位置。根據(jù)所分配的位置值以及顯示區(qū)域的已知尺寸來(lái)計(jì)算偏移值。所述偏移值表示所述視線追蹤設(shè)備的定義明確的點(diǎn)與所述第一側(cè)的定義明確的點(diǎn)之間沿所述第一方向的距離。確定反映所述顯示區(qū)域的物理延伸范圍的寬度尺寸和高度尺寸。響應(yīng)于用戶輸入確認(rèn)命令來(lái)存儲(chǔ)所述偏移值、所述寬度尺寸以及所述高度尺寸，以供確定所述顯示區(qū)域上的用戶的視線點(diǎn)時(shí)使用。通過(guò)參照對(duì)提出的裝置進(jìn)行闡述，此方法以及參照的實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步的方面，通過(guò)一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目標(biāo)，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品能夠加載到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中，并且包括用于當(dāng)在所述計(jì)算機(jī)上運(yùn)行所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品時(shí)實(shí)現(xiàn)上述方法的軟件。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，通過(guò)一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)實(shí)現(xiàn)了本發(fā)明的目標(biāo)，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上錄制程序，當(dāng)所述程序被加載到計(jì)算機(jī)中時(shí)所述程序控制計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述方法。
[0014]在以下說(shuō)明以及從屬權(quán)力要求中將展現(xiàn)本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)、有益特征和應(yīng)用。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]在此將參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明，所述實(shí)施例作為示例被公開(kāi)并且參照以下附圖。
[0016]圖1示出了顯示單元的第一視圖，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，視線追蹤設(shè)備安裝在所述顯示單元上；
[0017]圖2示出的側(cè)視圖示出了圖1的視線追蹤器設(shè)備如何被附連到顯示單元上；以及
[0018]圖3和4以流程圖的方式示出了根據(jù)本發(fā)明的一般方法。
【具體實(shí)施方式】
[0019]首先，我們參照?qǐng)D1，圖1示出了顯示單元110的第一視圖，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，視線追蹤設(shè)備120安裝在顯示單元110上。圖2示出了圖1中的視線追蹤設(shè)備120的側(cè)視圖，示出了該設(shè)備如何被附連到顯示單元110上。
[0020]根據(jù)本發(fā)明，數(shù)據(jù)處理單元130用于相對(duì)特定顯示單元110對(duì)視線追蹤設(shè)備120進(jìn)行硬件校準(zhǔn)。本發(fā)明假定，當(dāng)提出的過(guò)程開(kāi)始時(shí)，視線追蹤設(shè)備120已經(jīng)被附連到顯示單元110的框架IlOF上。典型地，將視線追蹤設(shè)備120安裝在框架IlOF的一側(cè)(假定在此為下側(cè))的大約中點(diǎn)處是較好的。然而，在技術(shù)上，可以將視線追蹤設(shè)備120布置在顯示單元110上的任意可替換的位置處或者布置在所述顯示單元110附近的任意可替換的位置處，只要視線追蹤設(shè)備120在此位置保持固定。取決于視線追蹤設(shè)備120的工作角度范圍以及與顯示單元110的用戶之間的預(yù)計(jì)距離，視線追蹤設(shè)備120的極度偏心的定位可能會(huì)引起很多困難，或者甚至?xí)?dǎo)致無(wú)法確定用戶在顯示單元110的顯示區(qū)域IlOA上的視線位置。
[0021]視線追蹤設(shè)備120與附連組件220 (例如，所述附連組件包括搭扣連接器、夾具或甚至膠帶)相關(guān)聯(lián)，所述附連組件220被配置為將視線追蹤設(shè)備120保持于框架IlOF的固定位置。附連組件220的結(jié)構(gòu)還使其確保視線追蹤設(shè)備120與顯示區(qū)域IlOA之間的固定的位置關(guān)系X-0FF、Y-0FF以及角度關(guān)系Θ。因此，一旦視線追蹤設(shè)備120被附連到框架IlOF上，則可以假定視線追蹤設(shè)備120到顯示區(qū)域IlOA的相對(duì)位置X-OFF、Y-OFF以及角度Θ保持不變。此外，假定與顯示區(qū)域IlOA的角度Θ以及偏移距離Y-OFF為已知并且由附連組件220的設(shè)計(jì)給定。
[0022]數(shù)據(jù)處理單元130包括數(shù)據(jù)輸出接口 131和用戶輸入接口 132。
[0023]數(shù)據(jù)輸出接口 131被配置為產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)G-Ctrl，所述控制數(shù)據(jù)G-Ctrl用于在顯示單元Iio的顯示區(qū)域IlOA上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3。圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3分別指示出視線追蹤設(shè)備120的相應(yīng)的區(qū)別特征，這些特征反映視線追蹤設(shè)備120可如何被定位在顯示單元110的框架IlOF的第一側(cè)IlOX上。例如，第一區(qū)別特征121可以由視線追蹤設(shè)備120的左側(cè)邊緣來(lái)表示并且第二區(qū)別特征122可以由視線追蹤設(shè)備120的右側(cè)邊緣來(lái)表示。替代性的，或者作為補(bǔ)充，第三區(qū)別特征123可以通過(guò)視線追蹤設(shè)備120的其它定義明確的點(diǎn)給定(例如，視線追蹤設(shè)備120 —側(cè)的標(biāo)記，該標(biāo)記進(jìn)而又可以指定視線追蹤設(shè)備120的中點(diǎn))。
[0024]用戶輸入接口 132被配置為:接收至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令MC以及用戶輸入確認(rèn)命令CC (例如，所述命令由鍵盤、鼠標(biāo)和/或語(yǔ)音識(shí)別接口產(chǎn)生)。借此，用戶輸入移動(dòng)命令MC分別對(duì)圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl和G2在顯示區(qū)域IlOA上的定位xl和x2進(jìn)行控制。提出的過(guò)程基本上如下所述。在顯示區(qū)域IlOA上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl、G2和/或63。例如，第一和第二圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl和G2可以由相應(yīng)的直線來(lái)給定，該直線終止于顯示區(qū)域IlOA的與顯示單元110的框架IlOF的第一邊IlOX鄰接的一側(cè)，視線追蹤設(shè)備120安裝在所述第一邊IlOX處。之后，通過(guò)用戶輸入移動(dòng)命令MC，用戶對(duì)圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl和/或G2的各自的位置xl和/或x2進(jìn)行控制直到這些位置分別與第一和第二區(qū)別特征121和122相匹配。類似地，用戶可以控制第三圖形引導(dǎo)目標(biāo)G3 (以箭頭的形式給出)以匹配第三區(qū)別特征，以便于第三圖形引導(dǎo)目標(biāo)G3到達(dá)顯示區(qū)域IlOA的邊IlOX上的位置Px。
[0025]當(dāng)控制圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl、G2和/或G3使其到達(dá)要求位置(即，分別與相關(guān)的區(qū)別特征121、122以及/或者123匹配)時(shí)，用戶通過(guò)經(jīng)由用戶輸入接口 132輸入相應(yīng)的用戶輸入確認(rèn)命令CC來(lái)確認(rèn)這些位置(例如，使用鍵盤、鼠標(biāo)以及/或者發(fā)出聲音命令來(lái)輸入所述確認(rèn)命令)。因此，對(duì)一系列值進(jìn)行存儲(chǔ)，當(dāng)確定用戶在顯示區(qū)域IlOA上的視線點(diǎn)的時(shí)候這些值可以作為參照。
[0026]為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，數(shù)據(jù)處理單元130被配置為:產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)G-Ctrl以使得圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3響應(yīng)于用戶輸入移動(dòng)命令MC而在顯示區(qū)域IlOA上沿與框架IlOF的第一側(cè)IlOX平行的第一方向移動(dòng)(所述第一方向即，在圖1中所示的示例中向左/右)。數(shù)據(jù)處理單元130被進(jìn)一步配置為:分配一位置值(文中用Px表示)，所述位置值基于圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3在顯示區(qū)域IlOA上的當(dāng)前位置來(lái)指示視線追蹤設(shè)備120在框架IlOF的第一側(cè)IlOX上的實(shí)際位置。
[0027]由于能夠提前知道視線追蹤設(shè)備120的物理尺寸，可以假定表示這些尺寸的值被存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)處理單元130中，或者數(shù)據(jù)處理單元130可通過(guò)其他手段來(lái)存取表示這些尺寸的值。此外，數(shù)據(jù)處理單元130被配置為:計(jì)算偏移值X-0FF，所述偏移值X-OFF表示視線追蹤設(shè)備的明確定義的點(diǎn)與第一側(cè)IlOX的定義明確的點(diǎn)IlOC (比如說(shuō)，第一側(cè)IlOX的中點(diǎn))之間沿所述第一方向的距離。優(yōu)選地，為了使得過(guò)程更加簡(jiǎn)便，視線追蹤設(shè)備120的定義明確的點(diǎn)由區(qū)別特征123指明。替代性地，定義明確的點(diǎn)可以由視線追蹤設(shè)備120上的任意其它區(qū)別特征(例如，一個(gè)或者兩個(gè)邊緣121或122)來(lái)給定。
[0028]根據(jù)所分配的位置值Px以及顯示區(qū)域IlOA的已知尺寸來(lái)計(jì)算偏移值X-0FF。顯示區(qū)域IlOA的已知尺寸可以由反映顯示區(qū)域IlOA的每個(gè)像素的大小的值來(lái)給定。替代性地，顯示區(qū)域IlOA的已知尺寸可以由顯示區(qū)域IlOA的寬度尺寸X和顯示單元110的分辨率參數(shù)NR來(lái)表示,或者由顯示區(qū)域IlOA的高度尺寸Y和顯示單元110的分辨率參數(shù)NR來(lái)表不。
[0029]換句話說(shuō)，位置值Px反映了定義明確的點(diǎn)IlOC與區(qū)別特征123之間的像素列數(shù)；并且所述已知尺寸直接或者間接地指明了顯示區(qū)域IlOA上的每個(gè)像素的物理寬度。因此，數(shù)據(jù)處理單元130能夠推導(dǎo)出偏移值X-OFF的物理距離(比如說(shuō)，以微米表示)。
[0030]數(shù)據(jù)處理單元130被進(jìn)一步配置為:當(dāng)確定用戶在顯示區(qū)域IlOA上的視線點(diǎn)時(shí)，存儲(chǔ)偏移值X-OFF以及寬度尺寸X和高度尺寸Y以作為參照使用。換言之，在已知偏移值X-OFF的情況下，視線追蹤設(shè)備120能夠在與所述第一方向平行的維度中確定用戶在顯示區(qū)域IlOA上的視線點(diǎn)。通過(guò)獲知寬度尺寸X，視線追蹤設(shè)備120能夠確定視線點(diǎn)是否位于顯示區(qū)域IlOA上。類似地，已知沿垂直于第一方向的方向的偏移值Y-OFF(由附連組件220給定)并且通過(guò)獲知高度尺寸Y，視線追蹤設(shè)備120能夠確定視線點(diǎn)是否位于顯示區(qū)域IlOA上。
[0031]根據(jù)本發(fā)明，偏移值X-OFF可以隨著至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或63的任何位置的變化所導(dǎo)致的不同的位置值Px被分配而被再次計(jì)算，也可以與偏移值X-OFF的儲(chǔ)存相關(guān)聯(lián)，即，響應(yīng)于用戶輸入確認(rèn)命令CC (例如，通過(guò)敲擊輸入鍵來(lái)產(chǎn)生)以及顯示區(qū)域IlOA上的至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl、G2以及/或者G3的當(dāng)前位置。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl以及G2分別指示兩個(gè)不同的區(qū)別特征121和122，所述區(qū)別特征121和122共同指明視線追蹤設(shè)備120的沿著第一側(cè)IlOX方向(即，沿第一方向)的部分的物理延伸范圍。視線追蹤設(shè)備120的該部分可以由設(shè)備120的整個(gè)長(zhǎng)度或者其任意子部分來(lái)表示。
[0033]在此,用戶輸入移動(dòng)命令MC表不第一命令和第二命令,所述第一命令用于將第一圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl的位置調(diào)整到匹配第一區(qū)別特征121的位置，所述第二命令用于將第二圖形引導(dǎo)目標(biāo)G2調(diào)整到匹配第二區(qū)別特征122的位置。假定第一和第二區(qū)別特征121和122之間沿著第一側(cè)IlOX的物理距離為數(shù)據(jù)處理單元130已知的值。
[0034]如上所述，數(shù)據(jù)處理單元130還能夠存取顯示區(qū)域IlOA的已知尺寸。反過(guò)來(lái)說(shuō)，該尺寸可以由反映顯示區(qū)域IlOA的每個(gè)像素的大小、顯示區(qū)域IlOA的寬度尺寸X以及分辨率參數(shù)NR的值來(lái)給定,或者由反映顯示區(qū)域IlOA的每個(gè)像素的大小、顯示區(qū)域IlOA的高度尺寸Y以及分辨率參數(shù)NR的值來(lái)給定。在用戶通過(guò)輸入合適的輸入確認(rèn)命令CC確認(rèn)了圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl以及G2的位置分別與區(qū)分特征121和122匹配之后，進(jìn)一步假定數(shù)據(jù)處理單元130已知第一和第二區(qū)別特征121和122之間的像素列數(shù)。
[0035]優(yōu)選地，如果并未提前獲知顯示區(qū)域IlOA的寬度尺寸X，數(shù)據(jù)處理單元130被進(jìn)一步配置為:根據(jù)分辨率參數(shù)NR以及兩個(gè)圖像引導(dǎo)目標(biāo)Gl和G2各自在顯示區(qū)域IlOA上的位置xl和x2間的距離尺寸來(lái)計(jì)算所述寬度尺寸X。換句話說(shuō)，如上所述，視線追蹤設(shè)備120的與位置xl和x2之間沿著第一側(cè)的距離相對(duì)應(yīng)的部分的物理延伸范圍是已知的。因此，此尺寸能夠被用作測(cè)量顯示區(qū)域IlOA上的距離的標(biāo)尺。進(jìn)一步基于此距離和分辨率參數(shù)NR能夠確定顯示區(qū)域的整個(gè)寬度X。在計(jì)算偏移值X-OFF時(shí)，位置xl與x2之間沿著第一側(cè)的距離也可以被用作顯示區(qū)域IlOA的已知尺寸。
[0036]規(guī)定分辨率參數(shù)NR包含反應(yīng)顯示區(qū)域IlOA的縱橫比的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)處理單元130進(jìn)一步優(yōu)選地被配置為:根據(jù)寬度尺寸X和分辨率參數(shù)NR來(lái)計(jì)算高度尺寸Y。這種情況下，所述分辨率參數(shù)NR也可被稱為原始分辨率，所述原始分辨率表示為一對(duì)分別指示第一方向X以及方向Y (所述方向Y垂直于所述第一方向X)上的像素的數(shù)量的值，舉例而言，對(duì)于4:3的縱橫比有例如:640 X 480、1024 X 768、1280 X 960或1600 X 1200 ;或替代性地，縱橫比為例如 1280X1024。
[0037]因此，對(duì)于視線追蹤設(shè)備120記錄的視線位置而言，能夠推導(dǎo)出所述視線位置在顯示區(qū)域IlOA上的XY像素坐標(biāo)(當(dāng)然，倘若視線位置位于顯示區(qū)域IlOA以內(nèi))。[0038]根據(jù)本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例，數(shù)據(jù)處理單元130具有數(shù)據(jù)輸入接口 133，數(shù)據(jù)輸入接口 133被配置為從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中接收分辨率參數(shù)NR，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器與數(shù)據(jù)處理單元130通信連接。因此，能夠從包括了數(shù)據(jù)處理單元130的計(jì)算機(jī)內(nèi)部或者從外部數(shù)據(jù)庫(kù)中(比如說(shuō)，可以通過(guò)諸如互聯(lián)網(wǎng)之類的網(wǎng)絡(luò)來(lái)訪問(wèn)所述外部數(shù)據(jù)庫(kù))檢索分辨率參數(shù)NR。能夠以相應(yīng)的方式將寬度尺寸X和/或高度尺寸Y和/或反映顯示區(qū)域IlOA上每個(gè)像素的大小的值接收到在數(shù)據(jù)處理單元130中。
[0039]優(yōu)選地，數(shù)據(jù)處理設(shè)備130包括存儲(chǔ)器單元140或者與存儲(chǔ)器單元140通信連接，所述存儲(chǔ)器單元140存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品PP，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品PP包括用于在數(shù)據(jù)處理設(shè)備130上運(yùn)行計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品PP時(shí)控制數(shù)據(jù)處理單元130執(zhí)行上述動(dòng)作的軟件。
[0040]為了概括本發(fā)明的內(nèi)容，我們將參照?qǐng)D3中的流程圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的一般方法進(jìn)行說(shuō)明。
[0041]在第一步驟310中，在連接到數(shù)據(jù)處理單元130上的顯示單元110的顯示區(qū)域IlOA上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3 ;優(yōu)選地，安裝在顯示單元110上的視線追蹤設(shè)備120用于控制數(shù)據(jù)處理單元130，或者所述視線追蹤設(shè)備120通過(guò)其它方式被配置為與數(shù)據(jù)處理單元130交互。所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)Gl、G2和/或G3指示視線追蹤設(shè)備120的一個(gè)或者多個(gè)區(qū)別特征，所述區(qū)別特征還進(jìn)而反映視線追蹤設(shè)備120可如何被定位在顯示單元110的框架IlOF的第一側(cè)IlOX處。
[0042]之后，步驟320檢測(cè)是否接收到用戶輸入移動(dòng)命令MC;并且如果接收到，過(guò)程繼續(xù)進(jìn)入步驟340。否則，過(guò)程循環(huán)回到步驟310。與步驟320并行的步驟330計(jì)算偏移值X-0FF，所述偏移值X-OFF表示眼動(dòng)追蹤設(shè)備120的定義明確的點(diǎn)與顯示區(qū)域IlOA的第一側(cè)IlOX的定義明確的點(diǎn)IlOC之間的距離，所述顯示區(qū)域IlOA基于顯示區(qū)域IlOA上的至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3的當(dāng)前位置。如上所述，該計(jì)算自然要求已知顯示區(qū)域IlOA的物理尺寸。通過(guò)從數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中讀取寬度尺寸X和高度尺寸Y的值或者根據(jù)測(cè)量的距離x2-xl以及分辨率參數(shù)NR來(lái)計(jì)算寬度尺寸X和高度尺寸Y的值，步驟330還分別確定了顯示區(qū)域IlOA的寬度尺寸X和高度尺寸Y。正如上文所提到的，當(dāng)計(jì)算偏移值X-OFF時(shí)，這些參數(shù)可以用作顯示區(qū)域IlOA的已知尺寸。
[0043]隨后來(lái)到步驟350，步驟350檢測(cè)是否接收到用戶輸入確認(rèn)命令CC，并且在確認(rèn)接收后繼續(xù)步驟360。
[0044]步驟340響應(yīng)于用戶輸入移動(dòng)命令MC向至少一個(gè)弓丨導(dǎo)目標(biāo)Gl、G2和/或G3中的一個(gè)或者多個(gè)分配新的位置。此后，過(guò)程循環(huán)回到步驟310以在新的位置處呈現(xiàn)所述至少一個(gè)引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3。
[0045]步驟360存儲(chǔ)偏移值X-OFF以及寬度尺寸X和高度尺寸Y以在確定用戶在顯示區(qū)域IlOA上的視線點(diǎn)時(shí)作為數(shù)據(jù)處理設(shè)備130的參照。此后，過(guò)程結(jié)束。
[0046]或者響應(yīng)于用戶確認(rèn)命令CC以及至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3在顯示區(qū)域IlOA上的當(dāng)前位置來(lái)分配位置值Px;或者，當(dāng)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)G1、G2和/或G3的位置隨時(shí)間變化時(shí)，位置值Px可以被再次分配。
[0047]圖4包括另一流程圖，所述流程圖也示出了根據(jù)本發(fā)明的一般方法；然而，在此流程圖中計(jì)算步驟330和步驟350之間的順序發(fā)生變化，在所述步驟中350檢測(cè)是否接收到確認(rèn)命令。圖4中說(shuō)明的過(guò)程略微優(yōu)于圖3中的過(guò)程，因?yàn)樵趫D4中，只在確認(rèn)偏移值X-OFF以及寬度尺寸X和高度尺寸Y實(shí)際上待被存儲(chǔ)以便之后使用時(shí)才對(duì)它們的值進(jìn)行計(jì)算。但是，在圖4中，所有的方塊都指定了與上述中參照?qǐng)D3說(shuō)明的方塊相同的步驟。
[0048]參照以上的圖3和4說(shuō)明的所有的處理步驟，以及所述處理步驟的任何子序列，都能夠利用已編程的計(jì)算機(jī)裝置來(lái)控制。此外，盡管以上參照【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】的本發(fā)明的實(shí)施例包括計(jì)算機(jī)裝置以及在計(jì)算機(jī)裝置中執(zhí)行的過(guò)程，但是本發(fā)明還可以拓展到計(jì)算機(jī)程序(尤其是在載體之上或者載體之中并且適用于將本發(fā)明應(yīng)用于實(shí)踐的計(jì)算機(jī)程序)。所述程序可以是源代碼、目標(biāo)代碼、源代碼與目標(biāo)代碼中間的代碼(例如，部分編譯形式的代碼)、或者任何適用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的過(guò)程的其他形式。所述程序可以是操作系統(tǒng)的一部分或者是獨(dú)立的應(yīng)用程序。所述載體可以是能夠攜帶所述程序的任何實(shí)體或者設(shè)備。例如，載體可以包括FLASH (閃存)存儲(chǔ)器、ROM (只讀存儲(chǔ)器)之類的存儲(chǔ)介質(zhì)，例如，DVD (數(shù)字通用光盤)、⑶(光盤)或者半導(dǎo)體ROM、EPROM (可擦除編程只讀存儲(chǔ)器)、EEPROM (電可擦除編程只讀存儲(chǔ)器)或者諸如磁盤或硬盤之類的磁記錄介質(zhì)。進(jìn)一步地，載體可以是可傳遞諸如電信號(hào)或者光信號(hào)的載體，所述電或者光信號(hào)可以由電纜或者光纜亦或由廣播或者其它工具來(lái)傳遞。當(dāng)程序由纜線或者其他設(shè)備或方式直接傳遞的信號(hào)實(shí)現(xiàn)時(shí)，所述載體可以由這樣的纜線或者設(shè)備或工具組成?；蛘?，所述載體可以是集成有程序的集成電路，所述集成電路適用于執(zhí)行相關(guān)過(guò)程或者被用于相關(guān)過(guò)程的執(zhí)行中。
[0049]在本申請(qǐng)中使用的術(shù)語(yǔ)“包括”用于列舉存在所陳述的特征、數(shù)值、步驟或者組件。然而，該術(shù)語(yǔ)并不排除存在或者添加一個(gè)或者多個(gè)額外的特征、數(shù)值、步驟或者組件，或者上述的組合。
[0050]本發(fā)明并不局限于圖中所說(shuō)明的實(shí)施例，而是可以在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)自由地變化。
【權(quán)利要求】
1.一種數(shù)據(jù)處理單元(130)，所述數(shù)據(jù)處理單元(130)被配置為相對(duì)顯示單元(110)對(duì)視線追蹤設(shè)備(120)進(jìn)行硬件校準(zhǔn)，其特征在于，所述數(shù)據(jù)處理單元(130)包括: 數(shù)據(jù)輸出接口(131)，被配置為產(chǎn)生用于在所述顯示單元(110)的顯示區(qū)域(110A)上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)的控制數(shù)據(jù)(G-Ctrl)，所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)指示所述視線追蹤設(shè)備的至少一個(gè)區(qū)別特征(121、122 ;123)，所述至少一個(gè)區(qū)別特征(121、122 ; 123)反映所述視線追蹤設(shè)備(120)可如何被定位(xl、x2)在所述顯示單元(110)的框架(110F)的第一側(cè)(110X)處；以及 用戶輸入接口( 132)，被配置為接收至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令(MC)和用戶輸入確認(rèn)命令(CC)，并且 所述數(shù)據(jù)處理單元(130)被配置為: 產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)(G-Ctrl)以便所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)中的至少一個(gè)響應(yīng)于所述至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令(MC)沿與所述框架(110F)的所述第一側(cè)(110X)平行的第一方向在所述顯示區(qū)域(110A)上移動(dòng)； 根據(jù)所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)在所述顯示區(qū)域(110A)上的當(dāng)前位置，來(lái)為所述視線追蹤設(shè)備(120)分配一位置值(Px)，所述位置值(Px)指示在所述框架(110F)的所述第一側(cè)(110X)上的實(shí)際位置； 根據(jù)所分配的位置值(Px)以及所述顯示區(qū)域(110A)的已知尺寸來(lái)計(jì)算偏移值(X-OFF)，所述偏移值表示所述視線追蹤設(shè)備(120)的定義明確的點(diǎn)(123)與所述第一側(cè)(110X)的定義明確的點(diǎn)(110C)之間沿所述第一方向的距離； 確定反映所述顯 示區(qū)域(110A)的物理延伸范圍的寬度尺寸(X)和高度尺寸(Y);以及 響應(yīng)于用戶輸入確認(rèn)命令(CC)來(lái)存儲(chǔ)所述偏移值(X-OFF)、所述寬度尺寸(X)以及所述高度尺寸(Y)，以供確定用戶在所述顯示區(qū)域(110A)上的視線點(diǎn)時(shí)使用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)處理單元(130)，包括數(shù)據(jù)輸入接口(133)，所述數(shù)據(jù)輸入接口(133)被配置為從與所述數(shù)據(jù)處理單元(130)通信連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中接收分辨率參數(shù)(NR)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)處理單元(130)，包括一數(shù)據(jù)輸入接口(133)，所述數(shù)據(jù)輸入接口( 133)被配置為從與所述數(shù)據(jù)處理單元(130)通信連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中接收以下數(shù)值中的至少一個(gè):反映所述顯示區(qū)域(110A)的每個(gè)像素的大小的值、所述寬度尺寸(X)以及所述高度尺寸(Y)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)據(jù)處理單元(130)，其中，所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(Gl、G2、G3)指示至少兩個(gè)區(qū)別特征(121、122 ; 123)，所述至少兩個(gè)區(qū)別特征(121、122 ；123)指明所述視線追蹤設(shè)備(120)沿著所述第一側(cè)(110X)方向的部分的物理延伸范圍，并且所述至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令(MC)包括至少一個(gè)用以將所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)中的至少一個(gè)的位置調(diào)整到沿著所述第一側(cè)(110X)方向的所述部分的物理延伸范圍處的命令。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)據(jù)處理單元(130)，其中，所述數(shù)據(jù)處理單元(130)被進(jìn)一步配置為: 根據(jù)所述分辨率參數(shù)(NR)以及從兩個(gè)所述圖形引導(dǎo)目標(biāo)(Gl、G2)各自在所述顯示區(qū)域(110A)上的位置(Xl ;x2)獲得的距離尺寸來(lái)計(jì)算所述寬度尺寸(X)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)處理單元(130)，其中，所述分辨率參數(shù)(NR)包括反映所述顯示區(qū)域(110A)的縱橫比的數(shù)據(jù)，并且所述數(shù)據(jù)處理單元(130)被進(jìn)一步配置為: 根據(jù)所述寬度尺寸(X)和所述分辨率參數(shù)(NR)來(lái)計(jì)算所述高度尺寸(Y)。
7.一種相對(duì)顯示單元(110)對(duì)視線追蹤設(shè)備(120)進(jìn)行硬件校準(zhǔn)的方法，其特征在于: 在顯示單元(110)的顯示區(qū)域(110A)上呈現(xiàn)至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)，所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)指示所述視線追蹤設(shè)備(120)的至少一個(gè)區(qū)別特征(121、122 ;123)，所述至少一個(gè)區(qū)別特征(121、122 ;123)反映所述視線追蹤設(shè)備(120)可如何被定位(xl、x2)在所述顯示單元(I 10)的框架(110F)的第一側(cè)(110X)處； 響應(yīng)于至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令(MC)來(lái)沿與所述框架(110F)的所述第一側(cè)(110X)平行的第一方向在所述顯示區(qū)域(110A)上移動(dòng)所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)中的至少一個(gè)； 根據(jù)所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)在所述顯示區(qū)域(110A)上的當(dāng)前位置，來(lái)為所述視線追蹤設(shè)備(120)分配一位置值(Px)，所述位置值(Px)指示在所述框架(110F)的所述第一側(cè)(110X)上的實(shí)際位置； 根據(jù)所分配的位置值(Px)以及顯示區(qū)域(110A)的已知尺寸來(lái)計(jì)算偏移值(X-OFF)，所述偏移值(X-OFF))表示所述視線追蹤設(shè)備(120)的定義明確的點(diǎn)(123)與所述第一側(cè)(110X)的定義明確的點(diǎn)(110C)之間沿所述第一方向的距離； 確定反映所述顯示區(qū)域(110A)的物理延伸范圍的寬度尺寸(X)和高度尺寸(Y);以及 響應(yīng)于用戶輸入確認(rèn)命令(CC)來(lái)存儲(chǔ)所述偏移值(X-0FF)、所述寬度尺寸(X)以及所述高度尺寸(Y)，以供確定用戶在所`述顯示區(qū)域(110A)上的視線點(diǎn)時(shí)使用。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，包括通過(guò)數(shù)據(jù)輸入接口來(lái)接收分辨率參數(shù)(NR)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，包括通過(guò)數(shù)據(jù)輸入接口來(lái)接收以下數(shù)值中的至少一個(gè):反映所述顯示區(qū)域(110A)的每個(gè)像素的大小的值、所述寬度尺寸(X)以及所述高度尺寸(Y)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法，其中，所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(Gl、G2、G3)指示至少兩個(gè)區(qū)別特征(121、122 ;123)，所述至少兩個(gè)區(qū)別特征(121、122;123)指明所述視線追蹤設(shè)備(120)沿著所述第一側(cè)(110X)方向的部分的物理延伸范圍，并且所述方法包括: 接收至少一個(gè)用戶輸入移動(dòng)命令(MC)以將所述至少一個(gè)圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2、G3)中的至少一個(gè)的位置調(diào)整到沿著所述第一側(cè)(110X)方向的所述部分的物理延伸范圍處。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，進(jìn)一步包括: 根據(jù)所述分辨率參數(shù)(NR)以及從兩個(gè)所述圖形引導(dǎo)目標(biāo)(G1、G2)各自在所述顯示區(qū)域(110A)上的位置(xl ;x2)獲得的距離尺寸來(lái)計(jì)算所述寬度尺寸(X)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述分辨率參數(shù)(NR)包括反映所述顯示區(qū)域(110A)的縱橫比的數(shù)據(jù)，并且所述方法進(jìn)一步包括: 根據(jù)所述寬度尺寸(X)和所述分辨率參數(shù)(NR)來(lái)計(jì)算所述高度尺寸(Y)。
13.—種能夠加載到計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器(140)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品(PP)，包括用于在所述計(jì)算機(jī)上運(yùn)行所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品時(shí)對(duì)權(quán)利要求7-12中的任一項(xiàng)所述的步驟進(jìn)行控制的軟件。
14.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(140)，所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)(140)上錄制程序，所述程序使得對(duì)權(quán)利要求7-12中的 任一項(xiàng) 所述的步驟進(jìn)行計(jì)算機(jī)控制。
【文檔編號(hào)】G06F3/01GK103885583SQ201310718794
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月21日
【發(fā)明者】安德斯·卡普蘭, G·特羅伊利, J·埃爾韋舍 申請(qǐng)人:托比伊科技公司