[发明专利]创建眼睛模板及检测眼睛状态的方法与装置

权利要求书

1.一种创建眼睛模板的方法，其特征在于，包括：

提取人脸图像中的眼部区域；

通过快速径向对称变换算法获得所述眼部区域中各像素点的径向对称变换结果；

将径向对称变换结果为最大值的像素点所在的位置确定为瞳孔位置；

在所述瞳孔位置所在的人脸图像中，选取包含所述瞳孔位置的区域作为眼睛模板。

2.如权利要求1所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述眼部区域为左眼区域或右眼区域；或者，所述眼部区域包括左眼区域和右眼区域。

3.如权利要求2所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述左眼区域为正方形区域、矩形区域、圆形区域或椭圆形区域；所述右眼区域为正方形区域、矩形区域、圆形区域或椭圆形区域。

4.如权利要求3所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述人脸图像为正方形图像；所述左眼区域为边长等于所述人脸图像的边长的3/10的正方形区域，所述左眼区域的左上角与所述人脸图像的上边的距离和所述左眼区域的左上角与所述人脸图像的左边的距离均等于所述人脸图像的边长的3/20；所述右眼区域为边长等于所述人脸图像的边长的3/10的正方形区域，所述右眼区域的右上角与所述人脸图像的上边的距离和所述右眼区域的右上角与所述人脸区域的右边的距离均等于所述人脸区域的边长的3/20。

5.如权利要求1所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述包含所述瞳孔位置的区域为以所述瞳孔位置为中心的区域。

6.如权利要求5所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述包含所述瞳孔位置的区域为以所述瞳孔位置为中心的正方形区域、矩形区域、圆形区域或椭圆形区域。

7.如权利要求6所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述人脸图像为正方形图像；所述包含所述瞳孔位置的区域为以所述瞳孔位置为中心、边长等于所述人脸图像的边长的3/20的正方形区域。

8.如权利要求1所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，在通过快速径向对称变换算法获得所述眼部区域中各像素点的径向对称变换结果时，仅基于所述眼部区域中像素点对应在梯度下降方向上的映射点计算该像素点的径向对称变换结果。

9.如权利要求1所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述人脸图像包括预设时间范围内的连续帧的人脸图像；所述瞳孔位置所在的人脸图像是指所述瞳孔位置所在帧的人脸图像。

10.如权利要求9所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述预设时间范围大于一次眨眼的持续时间。

11.如权利要求10所述的创建眼睛模板的方法，其特征在于，所述一次眨眼的持续时间为0.05s～0.15s。

12.一种检测眼睛状态的方法，其特征在于，包括：

采用权利要求1至11任一项所述的创建眼睛模板的方法获得眼睛模板；

搜索待测区域，以将与所述眼睛模板匹配的区域确定为待测眼睛区域；

基于所述眼睛模板与所述待测眼睛区域的相似度确定眼睛状态。

13.如权利要求12所述的检测眼睛状态的方法，其特征在于，所述待测区域为人脸区域；所述检测眼睛状态的方法还包括：通过人脸检测获得所述人脸区域；若人脸检测失败，则重新采用权利要求1至11任一项所述的创建眼睛模板的方法获得眼睛模板。

14.如权利要求12所述的检测眼睛状态的方法，其特征在于，所述搜索待测区域，以将与所述眼睛模板匹配的区域确定为待测眼睛区域包括：

以搜索窗口遍历所述待测区域，所述搜索窗口的尺寸与所述眼睛模板的尺寸相同，所述搜索窗口在所述待测区域自左向右、从上至下移动且每次移动预定距离；

计算每一位置的搜索窗口与所述眼睛模板的相关系数；

将预定位置的搜索窗口确定为所述待测眼睛区域，所述预定位置的搜索窗口与所述眼睛模板的相关系数最大。