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本文介绍了主流智能眼镜以及重点技术，其中包括分类号、视觉增强技术和动态调整显示屏位置、增加深度信息等技术，还重点介绍了eSight公司最新的专利申请，并对该公司近年来智能眼镜专利申请数据进行分析。 傅汉思
会员信息系统近年来，可穿戴设备如智能眼镜已在全球范围流行起来，智能眼镜越来越受到人们的关注，国外和国内的一些公司已经推出数款智能眼镜。智能眼镜像智能手机一样，具有独立的操作系统，包括微型投影仪、摄像头、传感器、存储、操控设备等硬件，用户可以根据需要安装软件，通过移动通信网络实现无线网络的接入。现有智能眼镜大部分针对视力正常用户的，即AR眼镜，缺少帮助盲人或视觉障碍用户增强对现实世界感知的装置，视觉障碍是指由于先天或后天原因，导致视觉器官，例如眼球视觉神经、大脑视觉中心的构造或机能发生部分或全部障碍，经仍无法对外界事物作出辨识。为了解决这一问题，现在很多高科技公司都在大力研发针对视障用户的智能眼镜，使视障用户及早脱离黑暗，感受彩和光明，例如，一些公司设计制造了诸如eSight、Oxsight、Second Sight等智能眼镜，这些智能眼镜变成了视障用户的眼睛。
1 智能眼镜介绍
智能眼镜使得视障用户可以像正常人一样读书看报，乘坐交通工具，甚至回归社会，投入工作。eSight智能眼镜曾被《时代》杂志评比为2017年度全世界最佳发明。该智能眼镜由两个显示屏、高速摄像机和控制器组成，工作原理是高速摄像机采集的视频图像经过控制器处理后，会传送到显示屏上，它通过Bioptic倾斜技术，将影像投到镜片上，这项技术可以避免用户产生不适的感觉。
还有一家公司也在研发这种辅助视障用户的智能眼镜，他们的产品是Oxsight，Oxsight借助3D摄像机捕捉周围环境中的物体，可以对距离进行感知，控制器可以进行图像处理，并以不同的方式呈现物体距离的远近，转换成视障用户能感知到的图像和视觉信息，通过控制按钮将图像的轮廓调节清晰。
除了上述eSight和Oxsight智能眼镜，Second Sight公司也设计出了一款智能眼镜，该眼镜包括三个模块，一个佩戴型
智能眼镜技术以及专利分析
国家知识产权局专利局专利审查协作北京中心 武守秋
吉林大学 万青睿
中国工商银行北京分行 孔令宇
图1 申请趋势图
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电脑、一副摄像眼镜、以及视网膜植入物。从技术原理上来说，它与上述两种智能眼镜存在本质区别。工作原理是眼镜上的摄像机捕捉外部影像，经过处理器处理后将影像转化成指令，指令通过无线传输到视网膜附近的植入物，使用电流刺激依然完好的神经，让大脑能够接收到信号，辨别物体的形状和颜。
2 eSight公司主要专利技术
eSight 公司及时跟踪技术发展趋势和市场需求，经历了摸索、推出、改进、完善等阶段，使产品的应用范围、应用方式更加丰富。eSight 公司在哪些国家提出专利保护以及申请趋势又如何呢？为了获取该公司的专利申请相关资料，笔者使用检索平台www.incopat/对eSight 公司近年申请的专
利进行检索，在专利数据库中检索后发现，eSight 公司向多个国家提出过申请，向美国提交的申请数目最多，其次是欧专局和加拿大，这说明该公司非常重视美国的市场，希望在美国的智能眼镜市场占据一席之地。该公司近年来申请数目并不是逐年增长，这说明申请的提交与新产品的发布有一定关联。图1示出了eSight 公司全球专利申请量的逐年变化情况。2016和2017年申请量最多，该公司技术进入快速发展阶段，究其原因，该公司进一步加大了研究的投入；另一方面，也是为了制约竞争对手，及早专利布局。
欧丽尔接下来我们了解一下该公司的重点技术。该公司的申请的分类号主要集中在G02B 、H04N 、G06T ，G02B 是光学系统、元件及仪器，H04N 是图像通信，G06T 图像数据处理或产生。由上可知，该公司主要集中于光学元器件、图像的通信以及图像处理等技术领域。目前，该公司的专利申请主要涉及头戴式显示器、视觉系统，感兴趣区域判断、图像处理、数字成像、眼睛架等方面，可见该公司涉猎的技术领域比较广泛。除了前面所述的自动精确调整显示屏位置，大大提高了用户的配戴体验之外，还有哪些重点申请值得我们关注？下面介绍几个比较有代表性的专利申请。
文字的视觉增强技术（W O 2017/0120660A ）涉及调整文字的位置、角度，使视力障碍用户看清楚文字信息。还可以对文字进行放大。水平或者垂直地调整显示屏的位置（US2017/0235161A1），以使用户看得更加清楚，还能提高智能眼镜的舒适度。增加深度信息（WO2017/059522A1），将摄像头获取的图像传送到处理器，处理器采用特定算法处理图像，将图像几乎实时地显示
在显示屏上，有了深度信息的图像才能让用户获得与观察真实世界一样的感受。
最近在美国公开的专利申请（US20200225486A1），为了减轻佩戴NR2I 视觉系统的限制，提出了具有宽视野的可佩戴NR2I 视觉系统，采用的技术手段是将图像光投影到自由曲面棱镜透镜的第一表面的预定区域上，图像光在离开自由曲面棱镜透镜以供用户用眼睛观看之前在自由
螺线管曲面棱镜透镜内执行两次内部反射，第一微型显示器相对于第一自由曲面棱镜透镜的第一表面固定在适当位置，并且靠近观看投影图像光的用户眼睛；第一微型显示器和第一自由形式棱镜透镜一起向用户呈现在由用户头部左侧和用户头部右侧之间的轴限定的水平轴中具有更大视场的图像。具有图像分辨率高，眼部间隙充足，人体工程学设计、美观大方的技术效果。新享乐主义论坛
该公司最近在中国提交了一个专利申请（CN107850777A ），目前正在审查中，采用的技术手段是接收用于在近眼显示器上呈现给用户的图像数据，光学系统设置在用户的眼睛和N2I 显示器之间；根据具有图像处理管道的静态顶点缓冲区处理接收的图像数据；将来自图像处理管道的经处理的输出存储在帧缓冲器内；并在N2I 显示器上向用户显示经处理的输出。可以解决这种近眼系统和近眼视觉增强系统内的光学像差的技术问题。通过电子处理技术减少畸变和差的方法使这种近眼显示器的设计具有优势，其具有低重量、低体积、低复杂度，并且可以向具有正常视力或视力障碍的用户提供低成本的技术效果。
智能眼镜作为新兴的高科技产品，仍然由国外公司，尤其是美、日、欧等公司占据市场主导地位，国内相关产品研发和产业准备不足。希望我们国内的相关企业充分借鉴国外成熟技术，加强市场调研和产品研发，推出更符合中国市场需求和中国用户使用习惯的产品。希望在不久的将来，这些智能眼镜能走进寻常百姓家，让越来越多的视障人士拥有智能眼镜，也就拥有了一双能够看清世界的明亮双眼，改变更多视障人士的生活。
作者简介：
武守秋【通讯作者】（1976—），女，黑龙江哈尔滨人，硕士，研究方向为智能设备。
万青睿（2001—），男，黑龙江哈尔滨人，大学本科在读，研究方向为智能设备。
孔令宇（1976—），男，黑龙江哈尔滨人，硕士，研究方向为智能设备。纳黔高速
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