[发明专利]瞳孔定位装置、瞳孔定位方法和视线追踪设备

权利要求书

1.一种瞳孔定位装置，其特征在于，包括：

预处理模块，用于获取原始图像，并对该原始图像进行预处理，以得到包括瞳孔的目标区域所对应的目标灰度图像中各像素的灰度；

累加模块，用于计算与所述目标灰度图像的各行像素一一对应的多个第一灰度和、与所述目标灰度图像的各列像素一一对应的多个第二灰度和；所述第一灰度和为相应行中各像素的灰度之和，所述第二灰度和为相应列中各像素的灰度之和；

中心位置确定模块，用于根据多个第一灰度和确定所述瞳孔沿列方向排列的两端所在行、根据多个第二灰度和确定所述瞳孔沿行方向排列的两端所在列，并根据所述瞳孔沿列方向排列的两端所在行与所述瞳孔沿行方向排列的两端所在列确定所述瞳孔的中心位置。

2.根据权利要求1所述的瞳孔定位装置，其特征在于，所述累加模块包括：

设置单元，用于设置多个第一数据空间和多个第二数据空间，多个第一数据空间与所述目标灰度图像的各行像素一一对应，多个第二数据空间与所述目标灰度图像的各列像素一一对应，所述第一数据空间与所述第二数据空间均用于存储数据，且每个第一数据空间和每个第二数据空间中所存储的数据的初始值均为零；

累加单元，用于获取所述预处理模块所获得的目标灰度图像中各像素的灰度，每获取一个像素的灰度，均将该像素的灰度与对应于该像素所在行的第一数据空间中的数据累加，以更新第一数据空间中的数据；并将该像素的灰度与对应于该像素所在列对应的第二数据空间中的数据累加，以更新第二数据空间中的数据；

输出单元，用于在累加单元完成对所述目标灰度图像中全部像素的灰度累加之后，将所述第一数据空间中数据的当前值作为相应的第一灰度和，将所述第二数据空间中数据的当前值作为相应的第二灰度和，并将多个第一灰度和与多个第二灰度和输出至所述中心位置确定模块。

3.根据权利要求1所述的瞳孔定位装置，其特征在于，所述目标灰度图像中，瞳孔区域的像素灰度大于其他区域的像素灰度，所述中心位置确定模块包括：

排序单元，用于根据第一灰度和所对应行的序号将多个第一灰度和排序，根据第二灰度和对应列的序号将多个第二灰度和排序；

行位置确定单元，用于获取第一个和最后一个大于等于第一预设阈值的第一灰度和，并将该两个第一灰度和所对应的行分别作为所述瞳孔沿列方向排列的两端所在行，以根据该两端所在行确定瞳孔中心所在行；

列位置确定单元，用于获取第一个和最后一个大于等于第二预设阈值的第二灰度和，并将该两个第二灰度和所对应的列分别作为所述瞳孔沿行方向排列的两端所在列，以根据该两端所在列确定瞳孔中心所在列。

4.根据权利要求1所述的瞳孔定位装置，其特征在于，所述原始图像为彩色图像；所述预处理模块包括：

图像裁切单元，用于对所述原始图像进行图像裁切，以得到目标区域的彩色图像中每个像素的彩色信息；

灰度转换单元，用于对目标区域的彩色图像进行灰度转换，以得到第一灰度图像的每个像素的灰度；

高斯滤波单元，用于对所述第一灰度图像进行高斯滤波，以得到第二灰度图像的每个像素的灰度；

二值化单元，用于对所述第二灰度图像进行二值化处理，以得到第三灰度图像中每个像素的灰度；

腐蚀单元，用于对所述第三灰度图像进行腐蚀处理，以得到所述目标灰度图像的每个像素的灰度。