确定眼睛配戴物的姿态的方法与流程

1.本公开内容涉及一种确定眼睛配戴物的姿态的方法、一种至少包括与该方法一起使用的第一镜片的眼睛配戴物、以及一种包括用于执行该方法的指令的计算机程序产品。


背景技术：

2.确定人的头部姿态涉及从人的头部获得图像，并使用需要大量功率的计算算法处理图像。因此，即使使用优化的算法，连续测量确定人的头部姿态也是导致设备能效较低的重要因素，并且在电池供电设备的情况下，电池消耗更快。
3.因此，希望提高由数字设备确定人的头部姿态的能效。


技术实现要素：

4.本公开内容涉及确定眼睛配戴物的姿态，提供了几种解决方案，其中包括一种用于在人配戴眼睛配戴物时确定人的头部的姿态的方法，该方法具有改进的能效。
5.本公开内容的一方面涉及一种确定眼睛配戴物的姿态的方法。该方法可以包括用数字设备检测光信号，该数字设备包括用于不可见波长范围的光传感器。该方法可以进一步包括使用该光信号计算该眼睛配戴物的姿态。光信号可以是当眼睛配戴物在传感器范围内时从眼睛配戴物反射的信号。该姿态可以是以下各项中的至少一项：横摆角、俯仰角、侧倾角。
6.根据各种实施例，该方法可以进一步包括使用光信号确定数字设备与眼睛配戴物之间的距离。
7.根据各种实施例，该方法可以进一步包括确定数字设备的参考坐标；以及使用参考坐标来计算眼睛配戴物的姿态。
8.根据各种实施例，光信号可以包括第一信号和第二信号。眼睛配戴物可以被配置为反射第一信号和第二信号的光。第一信号可以在眼睛配戴物的第一位置由第一涂层反射，并且第二信号可以在眼睛配戴物的第二位置由第二涂层反射。
9.根据各种实施例，第一信号可以具有第一波长并且第二信号可以具有不同于第一波长的第二波长。
10.根据各种实施例，光信号可以包括第一波长的第一信号和不同于第一波长的第二波长的第二信号，并且其中，光传感器检测第一光信号和第二光信号。
11.根据一些实施例，第一涂层可以位于镜架的第一位置。替代性地或另外地，第一涂层可以位于第一镜片处。
12.根据一些实施例，第一涂层可以位于镜架的第一位置，并且第二涂层可以位于镜架的第二位置。替代性地或另外地，第一涂层可以位于第一镜片处，并且第二涂层可以位于第二镜片处。在另外的其他替代方案中，第一涂层可以位于第一位置并且第二涂层可以位于第二位置，第一位置和第二位置位于同一镜片上。
13.根据各种实施例，眼睛配戴物可以被配置为反射第一波长和第二波长的光。
14.根据各种实施例，第一信号可以在眼睛配戴物的第一位置由第一涂层反射，并且第二信号可以在眼睛配戴物的第二位置由第二涂层反射。
15.根据各种实施例，第一位置与第二位置之间的预定距离可以用于计算眼睛配戴物的姿态。
16.根据各种实施例，该方法可以包括确定横摆角。根据各种实施例，确定横摆角可以包括利用第一光信号确定眼睛配戴物与传感器之间的第一相对距离。确定横摆角可以进一步包括利用第二光信号确定眼睛配戴物与传感器之间的第二相对距离。确定横摆角可以进一步包括使用第一相对距离和第二相对距离来计算横摆角。
17.根据各种实施例，该方法可以包括确定俯仰角。根据各种实施例，确定俯仰角可以包括利用第一光信号确定与第一最大信号强度的第一偏差。确定俯仰角可以进一步包括利用第二光信号确定与第二最大信号强度的第二偏差。确定俯仰角可以进一步包括使用第一偏差和第二偏差来计算俯仰角。
18.根据各种实施例，该方法可以包括确定侧倾角。根据各种实施例，确定侧倾角可以包括利用第一光信号确定与第一最大信号强度的第一偏差。确定侧倾角可以进一步包括利用第二光信号确定与第二最大信号强度的第二偏差。确定侧倾角可以进一步包括使用第一偏差和第二偏差来计算侧倾角。
19.根据一些实施例，检测光信号可以包括捕获眼睛配戴物的图案的图像，并且计算眼睛配戴物的姿态可以包括：
20.确定所捕获的图像与预定图案之间的偏差；以及
21.使用该偏差来计算姿态。
22.根据一些实施例，姿态可以包括侧倾角，并且其中，确定偏差可以包括识别图案的取向；并且
23.其中，计算侧倾角可以包括使用预定图案作为参考来计算取向的角度差。
24.根据一些实施例，确定偏差可以包括识别图案的第一维度和第二维度，其中，第一维度和第二维度相交，并且其中，姿态可以包括俯仰角和横摆角中的一个或两个，并且计算俯仰角和横摆角中的一个或两个可以包括计算第一维度和/或第二维度与预定图案的差。
25.根据各种实施例，光传感器可以选自以下至少一项：红外相机、红外飞行时间传感器、非成像传感器、或其组合。非成像传感器可以是非成像红外传感器，例如非成像红外光电二极管，或非成像红外飞行时间传感器。
26.本公开内容的第二方面涉及一种至少包括第一镜片的眼睛配戴物。该第一镜片可以包括在该不可见波长范围内具有反射作用的第一涂层。该第一涂层可以进一步包括具有取向的图案。
27.根据各种实施例，图案可以没有任何大于8阶的旋转对称性。
28.根据各种实施例，眼睛配戴物可以进一步包括第二镜片，并且该第二镜片可以具有第二涂层。该第二涂层可以具有与第一镜片相同的图案。在一些实施例中，第二涂层的图案可以是第一涂层的镜像图案。
29.根据各种实施例，第一涂层和第二涂层可以具有不同的反射光谱。根据各种实施例，第一涂层和第二涂层的每一个具有不同的反射光谱区。
30.本公开内容的第三方面涉及一种眼睛配戴物，该眼睛配戴物至少包括在不可见波
长范围内具有反射作用的第一涂层，并且进一步包括例如用于固持镜片的镜架，该镜架包括第一涂层。替代性地或另外地，该镜架可以包括第二涂层。
31.根据各种实施例，第一涂层和第二涂层可以具有不同的反射光谱。第一涂层和第二涂层中的每一个可以具有不同的反射光谱区。该涂层可以是ar涂层，该ar涂层可以包括在近红外光谱中的反射率峰。
32.本公开内容的第四方面涉及一种包括指令的计算机程序产品，当该程序由数字设备执行时，这些指令使该数字设备执行根据第一方面的各种实施例的方法。
33.根据各种实施例，这些指令可以进一步包括确定姿态与预定姿态参考之间的差异。这些指令可以进一步包括当该差异大于预定阈值时发起用户警报。
34.根据各种实施例，眼睛配戴物的至少一个镜片具有ir反射涂层。该涂层是部分或全部偏光的，并且每个镜片的偏光角可以不同。可以附接到智能手机或平板电脑的单独设备包括一个或多个ir发射器和一个或多个接收器，以及可选的偏振滤光片。根据接收器接收到的光量，可以计算镜片的距离和不同的取向角(横摆、俯仰、侧倾)。
附图说明
35.现在将通过示例并且参考以下附图描述本发明的实施例，在附图中：
[0036]-图1根据各种实施例关于具有x轴(x)、y轴(y)和z轴(z)的坐标系110示出了眼睛配戴物120的示意图；
[0037]-图2a和图2b是示出了根据各种实施例的关于如何利用数字设备确定眼睛配戴物的横摆角的示例的示意性表示；
[0038]-图3a和图3b是示出了根据各种实施例的关于如何利用数字设备确定眼睛配戴物的俯仰角的示例的示意性表示；
[0039]-图4a和图4b是示出了根据各种实施例的关于如何利用数字设备确定眼睛配戴物的侧倾角的示例的示意性表示；
[0040]-图5a和图5b示出了根据各种实施例的针对眼睛配戴物520的两个不同俯仰角的数字设备550的显示器的状态；
[0041]-图6a和图6b示出了根据各种实施例的针对眼睛配戴物620的两个不同距离的数字设备650的显示器的状态；
[0042]-图7、图8和图9示出了根据各种实施例的用于眼睛配戴物的不同涂层图案；
[0043]-图10示出了可以根据各种实施例使用的示例性数字设备1000的设备架构；
[0044]-图11至图15示出了根据各种实施例的可以用于眼睛配戴物的若干示例性涂层；
[0045]-图16示出了曲线图，该曲线图比较了不同距离处的2个测试镜架之间的反射水平；
[0046]
图17示出了根据一些实施例的ar涂层的反射率。这些附图是示意性的，并且其中的要素可以具有不同的比例或不同的位置，以提高可读性。
具体实施方式
[0047]
在下面的描述中，附图不一定是按比例绘制的，并且出于清楚和简洁的目的或出于信息目的，某些特征可以以概括或示意性形式示出。另外，尽管在下文详细讨论了制造和
使用多个不同实施例，但应理解的是，如本文所述提供了可以在多种背景下实施的许多发明构思。本文中讨论的实施例仅是代表性的而非限制性的。
[0048]
本文公开的各种实施例涉及本公开内容的各个方面，比如确定眼睛配戴物的姿态的方法、包括用于执行该方法的指令的计算机程序产品、以及眼睛配戴物。结合一个实施例公开的实施例及其解释可以适用于其他实施例。例如，对该方法的实施例和解释可以适用于该眼睛配戴物。
[0049]
如本文所使用的，术语“和/或”包括一个或多个相关联的所列项的任何和所有组合。
[0050]
各种实施例还涉及包括集成光传感器或可与光传感器耦接的数字设备，或者其中，该光传感器部分地集成在数字设备中并且该光传感器的一部分可与数字设备耦接。数字设备的示例是：移动电话、平板电脑、智能手表、手持式设备、笔记本电脑、电子可穿戴设备。术语“可耦接”可以意味着能够与之通信，例如传递信息，并且可以进一步意味着能够机械地附接。
[0051]
如本文所用并且根据各种实施例，术语“眼睛配戴物”可以是指被配置为由使用者要配戴在眼睛上/与眼睛相关(例如，配戴在使用者眼睛前方)的光学制品。例如，眼睛配戴物可以选自由以下各项组成的组：眼镜、太阳镜、头戴式设备、增强现实设备、虚拟现实设备、隐形眼镜、一副隐形眼镜。根据各种实施例，眼睛配戴物可以是电子无源的(即，不是电子供电的)。根据各种实施例，“镜片”可以具有矫正焦度或可以不具有矫正焦度(例如平光镜片)。
[0052]
如本文所用并且根据各种实施例，表述“可见光谱”可以被定义为在真空中具有从380nm至780nm的波长的光。
[0053]
如本文所使用并且根据各种实施例，表述“涂层”可以包括沉积材料以形成层(例如，沉积来自溶液的材料以在镜架或镜片上形成层)的含义，并且可以包括层压预形成的层的含义，例如将安全胶带附连在镜架上，或将形成在临时基材上的ar涂层粘合固定在镜片或镜架上。沉积材料以形成层的一些非限制性示例是：旋涂、溅射、物理真空沉积。
[0054]
如本文所用并且根据各种实施例，表述“近红外光谱”(或缩写的nir光谱)可以被定义为在真空中具有长于780nm且短于或等于1400nm(例如短于1100nm，可选地从800nm到1000nm)的波长的光。术语“红外”可以包括近红外。例如，红外传感器可以是近红外传感器。
[0055]
表述“一[或该]第一波长的光”(或第二)可以表示光在其光谱中包括第一(第二)波长，例如，在第一(第二)波长处具有强度峰值。
[0056]
应理解，本文对“镜架”的任何提及是指眼睛配戴物的非镜片部分的一部分，例如，如眼睛配戴物中的眼镜可以包括镜架并且可以包括附接到镜架的镜片，如果没有另外明确说明，则镜片不是镜架的一部分。
[0057]
根据各种实施例，检测光信号被理解为包括从面向眼睛配戴物前侧的参考点检测光信号的含义。前侧与当使用者配戴眼睛配戴物时面向使用者的内侧相反。眼睛配戴物之外的参考可以与眼睛配戴物物理分离。
[0058]
根据各种实施例，姿态参数可以是横摆角、俯仰角和侧倾角中的至少一个。因此，眼睛配戴物的姿态可以由眼睛配戴物的横摆角、俯仰角和侧倾角中的至少一个来定义。在一些实施例中，可以例如通过仅确定横摆角、俯仰角和侧倾角中的一个或两个来部分地确
定姿态。除了姿态之外，还可以确定眼睛配戴物到数字设备的距离。该距离可以是平均距离或者可以从最短距离到最长距离的范围中进行选择，例如，在横摆角不为零的情况下。
[0059]
图1关于具有x轴(x)、y轴(y)和z轴(z)的坐标系110示出了示例性眼睛配戴物120。图1还示出了具有侧倾角的侧倾方向、具有横摆角的横摆方向以及具有俯仰角的俯仰方向。
[0060]
侧倾运动是围绕坐标系的x轴的旋转运动。图1示出了眼睛配戴物关于x轴的侧倾。对于配戴眼睛配戴物的使用者，侧倾运动将是额状面内的旋转。例如，当使用者侧倾他的头以使他的左耳更靠近左肩时，他正在进行左侧倾运动。当头部关于侧倾处于静止位置时，例如，每个耳朵与同侧肩膀等距，可以定义为零的侧倾角。
[0061]
横摆运动是围绕坐标系的y轴的旋转运动。图1示出了眼睛配戴物关于y轴的横摆。对于配戴眼睛配戴物的使用者，横摆运动将是横切面内的旋转。例如，当使用者向左旋转他的头部时，横摆角增大，而当向右旋转时，横摆角减小。当头部关于横摆处于静止位置时，例如，当耳朵与肩膀平行时，可以定义为零的侧倾角。
[0062]
俯仰运动是围绕坐标系的z轴的旋转运动。图1示出了眼睛配戴物关于z轴的俯仰。对于配戴眼睛配戴物的使用者，俯仰运动将是矢状面内的旋转。例如，当使用者向上俯仰他的头部时，俯仰角增大，而当向下俯仰时，俯仰角减小。
[0063]
在一些实施例中，进行参考的校准。例如，参考眼睛配戴物姿态可以被定义为参考，例如通过在期望的参考姿态下对眼镜进行测量。在这种参考中，横摆角、俯仰角和侧倾角可以各自定义为零。可以相对于眼睛配戴物指定参考坐标系的原点，例如在眼睛配戴物后方的点处，其中，后方是指镜片面向使用者的一侧。对于配戴眼镜的使用者，示例性参考坐标系可以大约在使用者头部的中心。根据各种实施例，眼睛配戴物的姿态可以是相对姿态。通过测量确定的与参考的偏差可能足以确定眼睛配戴物的期望相对姿态。因此，可能不需要绝对参考坐标系。
[0064]
在一些实施例中，可以使用大地测量参考。例如，基本上平行于水平线的眼睛配戴物的俯仰角可以定义为零。对于配戴眼睛配戴物的使用者来说，俯仰角为零可能意味着头部正在看向平行于水平线的方向。可以使用与水平线平行的预设角度，而不是为零的角度。基本上平行于水平线的眼睛配戴物的侧倾角可以定义为零。对于配戴眼睛配戴物的使用者来说，侧倾角为零可能意味着穿过瞳孔中心的线平行于水平线。然而，本公开内容的实施例不限于大地测量参考，例如，取决于期望的应用，任何姿态都可以被定义为参考。
[0065]
各种实施例可以解释眼睛配戴物的姿态(横摆、侧倾、俯仰中的一个或多个)与配戴眼睛配戴物的使用者头部的姿态(或yaw_user、roll_user、pitch_user中的一个或多个)之间的关系。该关系可以是恒等式，或者可以使用校正因子(cy，cr，cp)。例如，yaw_user＝cy*yaw，roll_user＝cr*roll，pitch_user＝cp*pitch。在恒等式的情况下，相应的校正因子为1。
[0066]
关于如何确定眼睛配戴物的姿态的解释与以下非限制性示例一起提供。
[0067]
图2a是示出了关于如何利用数字设备确定眼睛配戴物的横摆角的示例的示意性表示。该数字设备可以被配置为确定数字设备(或数字设备上的预定位置)与第一镜片和第二镜片中的每一个之间的距离。可以利用所确定的距离来确定横摆角。在图2a的示例中，数字设备210包括光传感器，该光传感器被配置为确定到眼镜片220的第一镜片221的距离(d1)和到第二镜片222的距离(d2)。
[0068]
第一镜片221和第二镜片222可以包括可以用于测量距离的不同的物理特性。例如，第一镜片221可以包括在第一波长(λ1)中具有第一反射率的第一涂层，该第一反射率可以大于0.2，例如大于0.8。第二镜片222可以包括在第二波长(λ2)中具有第二反射率的第二涂层，该第二反射率可以大于0.2，例如大于0.8。第一涂层在第二波长中的反射率可以小于第一反射率，例如，第一涂层在第二波长中的反射率可以小于0.1，例如基本为零。第二涂层在第一波长中的反射率可以小于第二反射率，例如，第二涂层在第一波长中的反射率可以小于0.1，例如基本为零。
[0069]
根据各种实施例，光传感器可以被配置为接收光信号。光信号可以包括具有第一波长的第一光信号和具有不同于第一波长的第二波长的第二光信号光。光传感器可以进一步被配置为彼此独立地检测第一光信号和第二光信号的光强度。例如，光传感器可以包括能够检测第一光信号的第一波长但不能检测第二波长的第一光电检测器，以及能够检测第二波长但不能检测第一波长的第二光电检测器。在另一个示例中，光传感器可以包括能够发射具有第一波长但基本不具有第二波长的光的第一光源，以及能够发射具有第二波长但基本不具有第一波长的光的第二光源。也可以交替发射具有第一波长和第二波长的光。光信号因此可以包括在时间上交替的第一波长的第一光信号和第二波长的第二光信号。在示例中，单个光电检测器可以用于在每个信号的相应时间检测这两个光信号。可以实施用于确定距离的其他装置，这些装置能够独立地确定光传感器与眼睛配戴物之间的距离。例如，可以使用对第一镜片(例如，第一波长)具有的第一选择性和对第二镜片(例如，第二波长)具有第二选择性的飞行时间光传感器。该光传感器可以包括或者是飞行时间光传感器。
[0070]
在一些实施例中，可以使用第一距离与第二距离之间的差来确定横摆角。在一个示例中，横摆角可以确定为：横摆角＝(arcsin((d2-d1)/pd)(等式1)，其中，pd是预定常数，例如，第一镜片221的中心与第二镜片222的中心之间的预定距离，或与眼镜相关联的预定瞳孔距离。
[0071]
在图2a中，数字设备210包括光传感器，该光传感器确定光传感器与第一镜片221之间的距离d1，以及光传感器与第二镜片222之间的距离d2。在示例中，其中，d1＝d2(图2a，眼睛配戴物222)，通过使用上述公式，获得零度的横摆角。
[0072]
用包括光传感器的数字设备230示出了上面示例的变型，该光传感器确定光传感器与第一镜片241之间的距离d’1，以及光传感器与第二镜片242之间的距离d’2。在该示例中，d’2》d’1。通过使用上述公式(使用d’1代替d1，使用d’2代替d2，以及预定的常数pd)，确定了指示向左旋转的负横摆角。替代性地，可以只确定指示与零的偏差的绝对横摆角。
[0073]
图2b示出了眼镜220与240之间的横摆以及眼镜220与240之间的横摆角的示意性几何表示。尽管在图2a至图2b中通过示例示出了眼镜220、240，但是本公开内容不限于此。虽然用图2a和图2b的眼睛配戴物的两个镜片描述了反射率的差异，但是本公开内容不限于此，例如，可以在眼睛配戴物的任何部分提供反射率的差异，例如，在单个镜片的两个部分上，其中，pd是这两个部分的中心之间的距离。根据各种实施例，不同的涂层可以提供不同的反射光谱和不同的反射率，这些涂层在可见光中可以是基本透明的。
[0074]
结合图3a和图3b解释了用于确定俯仰角的示例性方法。
[0075]
图3a是示出了关于如何利用数字设备确定眼睛配戴物的俯仰的示例的示意性表示。光传感器以及由此的数字设备(例如，当光传感器耦接或集成到数字设备中时)可以被
配置为检测由眼睛配戴物反射的反射光并测量反射光的强度。数字设备可以进一步被配置为确定反射光强度与预定光强度的偏差。反射光可以包括第一光信号和第二光信号两者。反射光可以是由第一镜片和第二镜片中的一个或两个反射的光，例如，在由包括在光传感器中或以其他方式在数字设备中的光源发射的光入射时。可以通过反射光强度与预定光强度的偏差来确定俯仰角，例如，使用公式：俯仰角＝arccos(i/i_max)，其中，i是测得的反射光强度，i_max是预定光强度。例如，该预定光强度可以是在校准阶段期间测量的光强度。
[0076]
在图3a的示例中，数字设备310包括光传感器。在图3a中，包括第一眼镜片321和第二眼镜片322的眼镜320被用作眼睛配戴物的示例，然而本公开内容的实施例不限于此。光312可以从数字设备310的光源(例如，第一光源)发射，例如，光源可以集成到光传感器。光312可以由第一眼镜片321和第二眼镜片322中的一个或两个反射为反射光314。反射光314的强度可以由光传感器测量。当眼睛配戴物320相对于数字设备310的俯仰角为零时(如图3a所示)，反射光314为最大值(i_max)。
[0077]
用数字设备330和眼睛配戴物340示出了前述示例的变型。在该变型中，数字设备330发射光332，该光可以由眼睛配戴物340反射为反射光334。由于眼睛配戴物340相对于数字设备330具有不为零的俯仰角，所以光332的一部分被反射为不被光传感器接收的光336。因此，光传感器仅接收反射光334，其强度低于最大值(i_max)。
[0078]
最大强度i_max可以在校准阶段确定。例如，可以在不同距离以零俯仰角测量反射光。不同的距离可以是预定距离、输入到数字设备中的使用者选择的距离、(例如使用飞行时间传感器)测量的距离或其组合。校准数据可以例如通过内插、外推、拟合或其组合进行后处理。
[0079]
结合图3b描述了眼镜320与340之间的俯仰以及眼镜320与340之间的俯仰角的示意性几何表示。尽管在图3a至图3b中通过示例示出了眼镜320、340，但是本公开内容不限于此。虽然用图3a的一个或两个镜片示出了反射率的差异，但是本公开内容不限于此，例如，可以在眼睛配戴物的任何部分提供反射率的差异，例如，在单个镜片的两个部分上，其中，pd是这两个部分的中心之间的距离。虽然不同的涂层可以提供不同的反射率，但这些涂层在可见光中可以是基本透明的。
[0080]
图4a是示出了关于如何利用数字设备确定眼睛配戴物的侧倾的示例的示意性表示。数字设备可以被配置为确定眼睛配戴物的侧倾，例如，眼镜的侧倾。在图4a的示例中，光传感器以及由此的数字设备(例如，当光传感器耦接或集成到数字设备中时)可以被配置为检测反射光(即，由眼睛配戴物反射的光)并测量反射光的强度。反射光可以包括彼此不同的第一光信号和第二光信号，使得它们可以被区分，例如独立地测量。反射光可以是由光源发射并由眼睛配戴物反射的光。光源可以包括在数字设备中，例如，光源可以集成到光传感器中。由光源发射的光可以包括以(例如，具有第一立体角的)第一发射锥发射的第一发射光信号和以(例如，具有第二立体角的)第二发射锥发射的第二发射光。第一发射锥可以小于第二发射锥，例如，仅覆盖第二发射锥的面积的四分之一或更少，其中，这些面积是平面投影。第一发射锥和第二发射锥可以在空间上重叠，例如，第一发射锥可以完全在第二发射锥的空间中。
[0081]
第一镜片421和第二镜片422可以包括可以用于测量反射率的不同的物理特性。例如，第一镜片421可以包括在第一波长(λ1)中具有第一反射率的第一涂层，该第二反射率可
以大于0.2，例如大于0.8。第二镜片422可以包括在第二波长(λ2)中具有第二反射率的第二涂层，该第一反射率可以大于0.2，例如大于0.8。第一涂层在第二波长中的反射率可以远小于第一反射率，例如，第一涂层在第二波长中的反射率可以小于0.1，例如基本为零。第二涂层在第一波长中的反射率可以远小于第二反射率，例如，第二涂层在第一波长中的反射率可以小于0.1，例如基本为零。
[0082]
根据各种实施例，光传感器可以被配置为接收光信号。光信号可以包括具有第一波长的第一光信号和具有不同于第一波长的第二波长的第二光信号光。光传感器可以进一步被配置为彼此独立地检测第一光信号和第二光信号的光强度。例如，光传感器可以包括能够检测第一光信号的第一波长但不能检测第二波长的第一光电检测器，以及能够检测第二波长但不能检测第一波长的第二光电检测器。在另一个示例中，光传感器可以包括能够发射具有第一波长但基本不具有第二波长的光的第一光源，以及能够发射具有第二波长但基本不具有第一波长的光的第二光源。也可以交替发射具有第一波长和第二波长的光。光信号因此可以包括在时间上交替的第一波长的第一光信号和第二波长的第二光信号。在示例中，单个光电检测器可以用于在每个信号的相应时间检测这两个光信号。可以实施用于确定光强度的其他装置，这些装置能够独立地确定第一光信号和第二光信号的光强度。
[0083]
在一些实施例中，可以使用第一光信号的强度与第二光信号的强度之间的差来确定侧倾角。在一个示例中，可以使用传递函数来确定该侧倾角。根据一些实施例，确定侧倾角是否在预定范围内可能就足够了。基于姿势研究，发现使用数字设备的头部侧倾角通常接近于零度。因此，使用者配戴的眼睛配戴物的侧倾角通常接近于零度(如眼睛配戴物420所示)。在一些实施例中，将横摆角和俯仰角确定为眼睛配戴物的姿态可能就足够了，而无需测量侧倾角。
[0084]
用数字设备430和眼睛配戴物440示出了图4a的上述示例的变型。(同样在图4a中)在该变型中，数字设备430以与先前示例相同的两个不同锥体发射光432和438。光432和438可以由眼睛配戴物440反射。由于眼睛配戴物440相对于数字设备430具有不为零的侧倾角，因此(由镜片441反射的)第一光信号432的强度与(由这两个镜片441、442反射的)第二光强度之比小于先前的示例(其中侧倾为零)。
[0085]
图4b示出了眼镜420与440之间的侧倾以及眼镜420与440之间的侧倾角的示意性几何表示。尽管在图4a至图2b中通过示例示出了眼镜420、440，但是本公开内容不限于此。虽然用图4a和图4b的每个眼睛配戴物的两个镜片描述了反射率的差异，但是本公开内容不限于此，例如，可以在眼睛配戴物的任何部分提供反射率的差异，例如，在单个镜片的两个部分上。根据各种实施例，不同的涂层可以提供不同的反射率，这些涂层在可见光中可以是基本透明的。
[0086]
图5a和图5b示出了包括耦接到数字设备550的外部传感器单元510的数字设备550，然而该传感器单元也可以是内部的，例如集成到数字设备中。传感器单元510包括光传感器。光传感器被配置为确定眼睛配戴物520的俯仰角。出于说明目的，眼睛配戴物520是包括第一镜片521和第二镜片522的眼镜。第一镜片521和第二镜片522可以被配置为反射由传感器发射的呈光信号形式的光。如根据各种实施例所描述的，传感器可以被配置为接收光信号并使用该光信号计算俯仰角。在图5a和图5b的示例中，示出了与数字设备有关的俯仰角。然而，在各种实施例中也可以使用除了数字设备之外的参考姿态。
[0087]
例如，可接受的俯仰角可以在+/-39度以内(包括端点)，比如在+/-37度以内(包括端点)。在图5a中，眼睛配戴物的俯仰角为零，因此在+/-39度的示例性预定俯仰角范围内。当俯仰角在预定俯仰角范围内时，数字设备550的显示器552示出图像554。当眼睛配戴物520不在预定俯仰角范围内时，例如，当眼睛配戴物520具有如图5b所示的-16度的俯仰角时，显示器552上显示的图像更改为例如空白或通知眼睛配戴物520的姿态在预定范围之外的符号或消息。一旦眼睛配戴物520返回到预定俯仰角范围内的俯仰角，显示器552就可以返回到正常模式，在该模式下它示出期望的图像(例如，图像554)。图像554可以表示数字设备具有其预期(即，正常)操作的正常模式。类似地，某个范围内(例如在+/-6度内(包括端点))的侧倾角可以定义为可接受的。
[0088]
眼睛配戴物姿态的确定可以用于推断配戴眼睛配戴物的使用者的姿势。例如，可以测量横摆角、俯仰角和侧倾角中的一个或多个。如果测量的角度之一在预定范围之外，则使用者可以接收反馈以纠正他的姿势。
[0089]
除了测量姿态之外，数字设备还可以被配置为测量数字设备与眼睛配戴物之间的距离。例如，光传感器可以被配置为测量数字设备650与眼睛配戴物620之间的距离，如图6a和图6b中的示例所示。
[0090]
图6a和图6b示出了包括耦接到数字设备650的外部传感器单元610的数字设备650，然而该传感器单元也可以是内部的，例如集成到数字设备中。传感器单元610包括光传感器。光传感器被配置为确定光传感器到眼睛配戴物620的距离。出于说明目的，眼睛配戴物620是包括第一镜片621和第二镜片622的眼镜。第一镜片621和第二镜片622可以被配置为反射由传感器发射的呈光信号形式的光。如根据各种实施例所描述的，传感器可以被配置为接收光信号并确定距离。距离也可以通过光传感器以外的其他装置来确定。
[0091]
例如，可接受的距离可以是d1。在图6a中，眼睛配戴物的距离是d1，并且在大于或等于d1的示例性预定距离范围内。当距离在预定距离范围内时，数字设备650的显示器652示出图像654。当眼睛配戴物620不在预定距离范围内时，例如，当眼睛配戴物620具有如图6b所示的距离d2《d1时，显示器652上显示的图像更改为例如空白或通知眼睛配戴物620的距离在预定范围之外的符号或消息。一旦眼睛配戴物620返回到预定距离范围内的距离，显示器652可以返回到示出期望的图像(例如，图像654)的模式。图像654可以表示数字设备具有其预期(即，正常)操作的正常模式。
[0092]
根据各种实施例，光信号可以包括第一波长的第一信号和不同于第一波长的第二波长的第二信号，并且其中，光传感器被配置为检测第一光信号和第二光信号。根据各种实施例，眼睛配戴物被配置为反射第一波长和第二波长的光，如将结合图7至图9以示例方式展示的。根据各种实施例，眼睛配戴物可以包括在第一位置上的第一涂层和在第二位置上的第二涂层，这些涂层可以彼此不同。第一信号可以由第一涂层反射，并且第二信号可以由第二涂层反射。第一位置和第二位置可以在同一镜片上(例如，单个隐形眼镜或单个眼镜片)、在不同镜片上(例如，在左隐形眼镜和右隐形眼镜上，或在左眼镜片和右眼镜片上)、在非镜片部分(例如，眼镜架)上。
[0093]
图7示出了作为示例性眼睛配戴物的眼镜720，其包括第一镜片721和第二镜片722。第一镜片721包括例如在不可见波长范围内具有反射作用的第一涂层725，该第一涂层可以包括在第一波长λ1的+/-20nm处或之内的峰值反射。第一涂层725可以形成图案，例如
如图7所示的平行条带。第二镜片722包括例如在不可见波长范围内具有反射作用的第二涂层726，该第二涂层可以具有在第二波长λ2的+/-20nm处或之内的峰值反射，其中，λ1不同于λ2。第二涂层726可以形成图案，例如如图7所示的平行条带。第一涂层725和第二涂层726可以具有不同的反射特性。第一涂层725和第二涂层726可以是均匀的，或者具有图案，如图中的条带形式。图案可以进一步用于检测图案特征(例如，条带的拉长方向)相对于传感器(例如，近红外相机)的取向。
[0094]
图8示出了作为示例性眼睛配戴物的眼镜820，其包括第一镜片821和第二镜片822。第一镜片821包括例如在不可见波长范围内具有反射作用的第一涂层831，该第一涂层可以包括在第一波长λ1的+/-20nm处或之内的峰值反射。第一涂层831可以具有图案，例如，正方形(如图8所示)、多于4条边的多边形、圆形、椭圆形或其他合适的形状。第一镜片821可以包括第二涂层832，并且可以进一步包括第三涂层833和/或第四涂层834。第一涂层、第二涂层、第三涂层和第四涂层中的每一个可以彼此不同，例如，可以具有彼此不同的反射率。第二镜片822可以包括与第一镜片821相同的涂层，例如，以相同的布置、镜像布置、旋转布置、平移布置或其组合。例如，涂层841可以具有与第一涂层831相同的反射率，涂层842可以具有与第二涂层832相同的反射率，涂层843可以具有与第三涂层823相同的反射率，并且涂层844可以具有与第四涂层824相同的反射率。
[0095]
图9示出了作为示例性眼睛配戴物的眼镜920，其包括第一镜片921和第二镜片922。第一镜片921和/或第二镜片922可以包括例如在不可见波长范围内具有反射作用的涂层925、926。涂层925、926可以呈图案的形式，例如，间隔开的涂覆部分，比如，圆形(如图9所示)、多于4条边的多边形、正方形、椭圆形或其他合适的形状。涂层925、926可以作为第一涂层925存在于第一镜片921上、作为第二涂层926存在于第二镜片922上、或存在于这两个镜片上。例如，该图案可以是涂覆部分以行和列形式的布置，例如，如图9所示的基本上垂直于列的行。图案可以用于检测图案特征(例如，行或列)相对于传感器(例如，近红外相机)的取向。
[0096]
根据各种实施例，图案可以没有任何大于8阶的旋转对称性，例如，该图案可以没有任何大于4阶的旋转对称性。4阶或更低的旋转对称性可以允许更容易地检测侧倾角，因为旋转对称角更大(例如，旋转对称性为4的情况下为90度)。
[0097]
尽管结合眼镜解释了本公开内容的一些实施例和示例，但是出于说明目的使用了眼镜，并且本公开内容不限于此。例如，眼睛配戴物可以是眼镜、太阳镜、头戴式设备、增强现实设备、虚拟现实设备、隐形眼镜、一副隐形眼镜或其他合适的眼睛配戴物。该眼睛配戴物可以具有一个镜片、两个镜片或更多镜片。
[0098]
根据各种实施例，第一位置与第二位置之间的预定距离可以用于计算眼睛配戴物的姿态，例如等式1中的pd。预定距离可以是第一位置的中心与第二位置的中心之间的距离。预定距离大于零。
[0099]
根据一些实施例，检测光信号可以包括捕获眼睛配戴物的图案的图像。例如，光传感器可以是或包括相机，比如红外照相机。计算眼睛配戴物的姿态可以包括例如使用图案匹配算法来确定所捕获的图像与预定图案之间的偏差；并且使用偏差来计算姿态。根据一些实施例，姿态可以包括侧倾角，其中，确定偏差可以包括识别图案的取向；并且其中，计算侧倾角可以包括使用预定图案作为参考来计算取向的角度差。在一个示例中，图案匹配算
法可以相对于预定的预期图案逐步旋转所捕获的眼睛配戴物的图案的图像并执行匹配，与最佳匹配相对应的角度可以被认为是侧倾角。匹配可以是尺度不变的。代替旋转所捕获的图像，该算法可以旋转预定的预期图案。
[0100]
根据一些实施例，确定偏差可以包括识别图案的第一维度和第二维度，其中，第一维度(或其延伸)和第二维度(或其延伸)相交，并且其中，姿态可以包括俯仰角和横摆角中的一个或两个，并且计算俯仰角和横摆角中的一个或两个可以包括计算第一维度和/或第二维度与预定图案的差。姿态计算可以进一步包括使用测得的光传感器与眼睛配戴物之间的距离。出于说明目的，使用图9的眼睛配戴物，第一维度可以是列距离931，并且第二维度可以是行距离932。(对于光传感器与眼睛配戴物之间的给定距离)小于参考预期行距离的测得行距离932指示存在横摆，并且测得行距离932可以用于计算横摆角。(对于光传感器与眼睛配戴物之间的给定距离)小于参考预期列距离的测得列距离931指示存在俯仰，并且测得列距离931可以用于计算俯仰角。
[0101]
根据各种实施例，光传感器可以选自或包括以下至少一项：红外相机、红外飞行时间传感器、非成像传感器、或其组合。非成像传感器可以是非成像红外传感器，例如非成像红外光电二极管，或非成像红外飞行时间传感器。
[0102]
各种实施例涉及一种包括指令的计算机程序产品，当该程序由计算机执行时，这些指令使计算机执行如本文中根据各种实施例所解释的方法。在一些实施例中，计算机可以包括在数字设备中，或者计算机可以是数字设备。根据各种实施例，这些指令可以进一步包括确定姿态与预定姿态参考之间的差异。这些指令可以进一步包括当该差异大于预定阈值时发起用户警报。例如，用户警报可以呈声音的形式，或者是显示器上示出的信息的变化。计算机程序产品可以在计算机上执行，或者在包括至少一个微处理器的分布式系统上执行。在示例中，当眼睛配戴物对光传感器的姿态从大于预定姿态范围变为小于预定姿态范围时，指令可以是改变亮度、发出书面通知或关闭数字设备的显示器。类似地，当眼睛配戴物对光传感器的姿态变回大于预定姿态范围时，指令可以恢复(例如，恢复亮度、删除书面通知或打开显示器)。
[0103]
图10示出了可以根据各种实施例使用的示例性计算机1000的架构。计算机1000包括总线1100，一个或多个设备可以通过该总线相互通信。在图10的示例中，示出了以下连接到总线1000的设备：cpu1010；主存储器1020，例如ram；存储设备1030，例如硬盘驱动器、固态驱动器、闪存驱动器；通信设备1040，例如用于有线或无线通信，例如wifi、usb、蓝牙；显示接口1050和其他用户接口1060，例如用于用户输入；然而，本公开内容不限于此，计算机中可以包括更多或更少的设备，并且计算机和/或总线可以具有与所示架构不同的其他架构。
[0104]
各种实施例涉及一种用于确定眼睛配戴物的姿态的方法。在一些实施例中，眼睛配戴物未由使用者配戴。除了用于确定眼睛配戴物的姿态的方法之外，本公开内容还涉及一种处理使用者姿势的方法，该方法包括：用数字设备检测光信号，该数字设备包括用于不可见波长范围的光传感器，使用光信号计算眼睛配戴物的姿态，其中，光信号是当眼睛配戴物在传感器范围内并且被使用者配戴时从眼睛配戴物反射的信号，并且其中，姿态是以下各项中的至少一项：横摆角、俯仰角、侧倾角。在确定使用者的姿势在预定最佳范围之外的情况下，可以向使用者提供姿势矫正建议。姿势矫正建议可以由数字设备的显示器提供。根
据各种实施例，使用者姿势可以包括或基本上是头部相对于颈部的姿态。
[0105]
根据各种实施例，眼睛配戴物可以包括光学基材和干涉涂层。该光学基材可以在相反的两侧上具有前主面和后主面，其中该前主面用于在使用者配戴着该眼睛配戴物时面向该使用者。
[0106]
根据各种实施例，如在各种实施例中使用的在不可见波长范围内具有反射作用的涂层(例如第一涂层、第二涂层)可以是干涉涂层。该干涉涂层可以被设置在该前主面和该后主面中的至少一个上并且可以被配置为选择性地反射入射光在近红外光谱中的至少一个波长范围的光。在眼睛配戴物的基本上法向上测得的峰值反射率可以是至少70％。
[0107]
根据各种实施例，该干涉涂层可以在可见光范围内具有小于5％的平均反射率。
[0108]
根据各种实施例，该干涉涂层可以包括至少两个低折射率层和至少两个高折射率层，其中低折射率层和高折射率层处于交替顺序，例如作为层的堆叠体。低折射率层可以是低折射率材料层。高折射率层可以是高折射率材料层。低折射率层的折射率可以低于高折射率层的折射率。每个低折射率层可以具有低于1.60的折射率并且每个高折射率层可以具有高于1.80的折射率。
[0109]
根据各种实施例，层的堆叠体可以是例如四分之一波长堆叠体(在本文中也称为四分之一波长干涉涂层)或者抗反射(ar)堆叠体(在本文中也称为抗反射干涉涂层)。抗反射可以是指减少可见光谱的至少一部分中的反射，例如在整个可见光谱中的反射。堆叠体被优化用于增强近红外中的反射。
[0110]
根据各种实施例，在高折射率层中的最高折射率与在低折射率层中的最低折射率之比可以大于1.30，例如大于1.40。
[0111]
根据各种实施例，低折射率层可以具有第一折射率的低折射率材料成分以及第一厚度，并且
[0112]
高折射率层可以具有与第一折射率不同的第二折射率的高折射率材料成分以及与第一厚度不同的第二厚度。
[0113]
根据各种实施例，干涉涂层可以包括处于交替顺序的低折射率层和高折射率层。每层低折射率层的光学厚度可以等于目标中心反射波长的四分之一。每层高折射率层的光学厚度可以等于目标中心反射波长的四分之一。干涉涂层可以包括外高折射率层，该外高折射率层在高折射率层中距光学基材最远。干涉涂层可以进一步包括外低折射率层，该外低折射率层被设置在外高折射率层上、在远离光学基材的一侧上。该外低折射率层可以具有等于目标波长的八分之一的光学厚度。
[0114]
根据各种实施例，多层干涉涂层可以包括至少8层。
[0115]
根据各种实施例，干涉涂层在850nm处的反射率和/或干涉涂层在940nm处的反射率为至少70％，例如至少80％。根据各种实施例，光学滤光片的峰值反射率是在850nm+/-10nm或940nm+/-10nm处。根据各种实施例，例如在第一镜片或第一镜片的第一部分上的第一涂层可以在第一波长λ1的+/-20nm处或之内(例如在850+/-10nm处)具有峰值反射。例如在第二镜片或第一镜片的第二部分上的第二涂层可以在第二波长λ2的+/-20nm处或之内(例如在940+/-10nm)处具有峰值反射。
[0116]
根据各种实施例，光学滤光片可以具有等于或低于2％、例如等于或低于0.5％、例如等于或低于0.1％的反射率值(rv)。根据各种实施例，眼睛配戴物可以具有等于或低于
2％、例如等于或低于0.5％、例如等于或低于0.1％的rv。
[0117]
根据各种实施例，rv被描述并且可以用下面的等式来确定，其中r(λ)是λ波长处的反射率，v(λ)是cie 1931中的眼睛敏感度函数，并且d65(λ)是标准cie s005/e-1998中所定义的日光光源。
[0118][0119]
该干涉涂层可以被设置在该前主面和该后主面中的至少一个上并且可以被配置为选择性地反射入射光i1在近红外光谱中的至少一个波长范围的光。在眼睛配戴物的基本上法向上测得的峰值反射率可以是至少70％。如本文所用并且根据各种实施例，表述“基本上法向”可以是指与光可以入射到其上的表面(例如，眼睛配戴物的表面3)在光i1入射的点处的几何法线成15度角以内。
[0120]
根据各种实施例，光学基材可以包括，例如，由以下组成：透明材料、透明矿物玻璃、透明有机材料。有机基材可以包括，例如，由以下组成：热固性或热塑性材料，例如市售材料：orma、1.56、mr8、mr7、聚碳酸酯。作为透明材料的替代方案或附加于其，光学基材可以包括例如用于太阳镜的基材，该基材例如由着色材料组成。术语“透明”可以是指例如在可见光谱中在任何或所有相关波长中的至少85％、可选地至少95％的峰值透射率。在示例中，基材厚度可以选自0.3mm至5mm的范围。
[0121]
根据各种实施例，干涉涂层可以包括至少两个低折射率层和至少两个高折射率层，其中低折射率层和高折射率层处于交替顺序。低折射率层可以是低折射率材料层。高折射率层可以是高折射率材料层。低折射率层的折射率可以低于高折射率层的折射率。
[0122]
光学基材21上的示例性干涉涂层22在图11中示意性地图示出。根据各种实施例，干涉涂层可以包括处于交替顺序的低折射率层m1和高折射率层m2，从而形成堆叠体。图11的干涉涂层22包括低折射率层m1和高折射率层m2，它们形成堆叠体23。除了堆叠体的第一层和最后一层，每个低折射率层m1可以与两个高折射率层m2接触，反之亦然。每层低折射率层m1的光学厚度可以等于目标中心反射波长的四分之一。每层高折射率层m2的光学厚度可以等于目标中心反射波长的四分之一。干涉涂层22可以包括外高折射率层，该外高折射率层m2在高折射率层中距光学基材21最远。干涉涂层22可以进一步包括外低折射率层24，该外低折射率层被设置在外高折射率层上、在远离光学基材21的一侧上。外低折射率层24可以具有等于目标波长的八分之一的光学厚度。外低折射率层24可以被配置为例如使堆叠体23与空气光学地界接。
[0123]
在一些实施例中，低折射率层可以具有第一折射率的低折射率材料成分以及第一厚度，并且
[0124]
高折射率层可以具有与第一折射率不同的第二折射率的高折射率材料成分以及与第一厚度不同的第二厚度。例如，每个低折射率层可以具有第一折射率的低折射率材料成分并且可以具有第一厚度；每个高折射率层可以具有第二折射率的高折射率材料成分并且可以具有第二厚度。
[0125]
每个低折射率层可以具有低于1.60的折射率并且每个高折射率层可以具有高于
1.80的折射率。低折射率层可以包括或由以下各项形成：sio2、sio2-al2o3复合物(其中al2o3小于20mol％)、mgf2、及其混合物。高折射率层可以包括或由以下各项形成：sin、tio2、nb2o5、zro2、ta2o5、nd2o3、pr2o3、prtio3、la2o3、及其混合物。根据各种实施例，如果没有另外定义，材料的折射率是指材料在真空中在550nm波长处的折射率。
[0126]
图12示出了具有针对940nm优化的干涉涂层的层配置的表格，从左到右的列代表：材料成分、940nm波长的光学厚度、和以纳米(nm)为单位的物理厚度。在图12中，干涉涂层包括交替的sio2层(作为低折射率层)和sin层(作为高折射率层)的堆叠体。低折射率层和高折射率层中的每一个的光学厚度为0.25。每个低折射率层的物理厚度为162nm，并且每个高折射率层的物理厚度为122nm。干涉涂层进一步包括光学厚度为0.125并且物理厚度为81nm的sio2的外低折射率层(表格的第一行)。图12还示出了具有从6层(6l)、8层、10层、16层和24层(24l)变化的堆叠体的干涉涂层的随波长而变的反射率图。层数自下而上增加。可以看出，使用图12的示例性配置，10层或更多层的堆叠体提供在眼睛配戴物的基本上法向上测得的峰值反射率为至少70％。
[0127]
图13示出了具有针对850nm优化的干涉涂层的层配置的另一个表格，从左到右的列代表：材料成分、850nm波长的光学厚度、和以纳米(nm)为单位的物理厚度。在图13中，干涉涂层包括交替的sio2层(作为低折射率层)和sin层(作为高折射率层)的堆叠体。低折射率层和高折射率层中的每一个的光学厚度为0.25。每个低折射率层的物理厚度为110nm，并且每个高折射率层的物理厚度为146nm。干涉涂层进一步包括光学厚度为0.125并且物理厚度为73nm的sio2的外低折射率层(表格的第一行)。图13还示出了具有从6层(6l)、8层、10层、16层和24层(24l)变化的堆叠体的干涉涂层的随波长而变的反射率图。层数自下而上增加。可以看出，使用图13的示例性配置，10层或更多层的堆叠体提供在眼睛配戴物的基本上法向上测得的峰值反射率为至少70％。
[0128]
图12和图13示出了sin/sio2四分之一波长反射滤光片的结构和反射光谱。应该注意，这些反射滤光片的在940nm或850nm处的反射率随着堆叠体层数的增加而逐渐增加，而可见光区的平均反射率变化不大，其中rv保持在2％左右。使用大约24层(12层sin和12层sio2)，可以在940nm或850nm处实现大约100％的反射率。在示例中，第一涂层可以是结合图12所示的任何涂层，并且第二涂层可以是结合图13所示的任何涂层。
[0129]
图14示出了如上所述的干涉涂层22，例如结合图11，除了低折射率层m1的厚度可以彼此不同并且高折射率层m2的厚度可以彼此不同。此外，低折射率层不一定是相同的材料，并且高折射率层也不一定是相同的材料。层的厚度可以例如使用传递矩阵法来确定。图11的干涉涂层22的示例是抗反射(ar)堆叠体，在本文中也称为抗反射干涉涂层。在图11的示例中，干涉涂层22被示出为包括6个层的堆叠体23，然而本公开内容不限于此。使用优化的层厚度，这种堆叠体23能够以比结合图12和图13解释的先前示例更少的层来实现至少70％的峰值反射率。
[0130]
根据各种实施例，在高折射率层中的最高折射率与在低折射率层中的最低折射率之比可以大于1.30，例如大于1.40。
[0131]
对于由两种材料组成的堆叠体，可以将折射率比确定为m2的折射率与m1的折射率之比。两种材料可以是指所有低折射率材料层具有相同的材料并且所有高折射率材料层具有相同的材料。对于由三种或更多材料组成的堆叠体，可以将折射率比确定为最高折射率
与最低折射率之比。例如，在由sio2层、zro2层和tio2层组成的8层ar堆叠体中，将折射率比确定为tio2的折射率与sio2的折射率之比。
[0132]
图15(a)示出了具有根据各种实施例的干涉涂层的材料成分和层厚度(以nm为单位)的表格。干涉涂层包括在基材上交替堆叠的sio2的低折射率层和tio2的高折射率层。层的厚度针对850nm进行了优化。在图10(b)中示出了干涉涂层的反射率光谱，可以看出在眼睛配戴物的基本上法向上测得的峰值反射率大于70％。图15(c)中的表格示出了从反射率光谱中提取的参数，在此情况下，在850nm处的反射率为76.5％并且在940nm处的反射率为72.7％。在可见光谱的大部分上，反射率接近0％(小于5％)。
[0133]
尽管各种实施例描述了确定角度，例如横摆角、俯仰角或侧倾角，但还设想了确定存在角度偏差，而不必确定确切角度。因此，在一些实施例中，相应的角度可以指示偏差，但不一定需要指示确切角度。
[0134]
本公开内容的方面涉及一种眼睛配戴物，该眼睛配戴物至少包括在不可见波长范围内具有反射作用的第一涂层，并且进一步包括例如用于固持镜片的镜架，该镜架包括第一涂层。该镜架可以进一步包括第二涂层。第一涂层和第二涂层可以具有不同的反射光谱。第一涂层和第二涂层中的每一个可以具有不同的反射光谱区。
[0135]
根据一些实施例，眼睛配戴物可以包括镜架，诸如眼镜架。眼睛配戴物的镜架可以包括在第一位置上的第一涂层和在第二位置上的第二涂层，这些涂层可以彼此不同。第一信号可以由第一涂层反射，并且第二信号可以由第二涂层反射。第一位置和第二位置可以是镜架上的非镜片部分。第一涂层和第二涂层中的每一个可以包括例如被图案化的图案。可以通过检测来自镜架的非电子部分的光信号来确定眼睛配戴物的姿态。镜架可以是电子无源的(即，不是电子供电的)。
[0136]
根据一些实施例，眼睛配戴物可以包括镜架，诸如眼镜架。眼睛配戴物的镜架可以包括在第一位置上的第一涂层和/或在第二位置上的第二涂层，这些涂层可以彼此不同。第一涂层和/或第二涂层可以呈图案的形式，例如，间隔开的涂覆部分，诸如，圆形、多于4条边的多边形、正方形、椭圆形或其他合适的形状。例如，该图案可以是涂覆部分以行和列形式的布置，例如基本上垂直于列的行。图案可以用于检测图案特征(例如，行或列)相对于传感器(例如，近红外相机)的取向。可以通过检测来自镜架的非电子部分的光信号来确定眼睛配戴物的姿态。镜架可以是电子无源的(即，不是电子供电的)。
[0137]
光传感器只需要少量涂层就可以记录由第一涂层和/或第二涂层反射的足够量的光信号。使用者可能基本上无法将第一涂层和/或第二涂层与镜架的其余部分区分开。因此，其不会影响镜架的美观。第一涂层和/或第二涂层可以是能够反射nir并且可以使用多种方法集成到镜架中的任何材料，如例如先前定义的涂层。
[0138]
根据一些实施例，第一涂层和/或第二涂层可以是反射膜，例如安全胶带。反射膜可以例如通过粘合剂集成在眼镜架中。在示例性实施例中，将反射膜粘贴到眼镜架上，并且将眼镜架的性能与没有反射膜但在其他方面与眼镜架相同的对比镜架进行比较。图16的曲线图使用每秒返回计数的光检测器比较了在从160mm到400mm的不同距离处的2个测试镜架之间的反射水平。显然，如数据点1610所示，具有根据实施例的涂层的镜架给出了比数据点1620的对比示例明显更高的反射计数，即，2mcps至15mcps(mcps＝每秒百万计数)，而该比较示例仅导致0.5mcps至2mcps。
[0139]
在另一个实施例中，第一涂层和/或第二涂层可以是涂覆有被配置为反射光信号的ar涂层的塑料膜。这种ar涂层的一个示例具有如图17所示的反射率。ar涂层可以直接沉积在眼镜架上。替代性地，ar涂层也可以在附接到镜架上之前先沉积在塑料膜上。在将塑料薄膜附接到镜架上之前，可以将其修整为所需的尺寸。