[发明专利]一种瞳孔检测方法及检测装置有效

专利信息
申请号: 201810459543.8 申请日: 2018-05-15
公开(公告)号: CN108921010B 公开(公告)日: 2020-12-22
发明(设计)人: 侯棋文;张樯;张挺;赵凯;李斌 申请(专利权)人: 北京环境特性研究所
主分类号: G06K9/00 分类号: G06K9/00;G06T7/136;G06T7/155
代理公司: 北京格允知识产权代理有限公司 11609 代理人: 李亚东;周娇娇
地址: 100854*** 国省代码: 北京;11
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摘要:
搜索关键词: 一种 瞳孔 检测 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种瞳孔检测方法,其特征在于,包括:

S1、根据人脸图像,利用自适应提升方法,通过分类器寻找人眼区域,获得眼部图像;

S2、对步骤S1获得的眼部图像进行开运算处理;

S3、计算经过开运算处理后眼部图像的灰度最小值和步骤S1获得的眼部图像的灰度平均值,采用自适应阈值分割方法分割瞳孔;分割瞳孔时,确定阈值,根据阈值将眼部图像灰度值大于阈值的部分置为最大值255,小于等于阈值的部分置为最小值0,使用以下公式计算阈值T:

T=Min(g(x,y))+Avg(in(x,y))/n;

其中,g(x,y)为经过开运算处理后的眼部图像,in(x,y)为步骤S1中获得的眼部图像,Min(g(x,y))为眼部图像灰度最小值,Avg(in(x,y))为眼部图像灰度平均值,n为设定的检测参数;

S4、根据步骤S3的分割结果,采用最小二乘法拟合瞳孔椭圆方程,拟合的公式为:

其中,A、B、C、D、E为拟合后的多项式参数,(xi,yi)为步骤S3中分割瞳孔得到的瞳孔区域边界点,i=1、…、m,m为瞳孔区域边界点的总个数;

其中,检测参数n的取值范围为6-9,通过如下方式测定:

利用图像采集设备采集人脸及瞳孔图片若干张;

调整不同的检测参数n,利用不同的n进行瞳孔检测,若n对应的检测概率大于99%,则n确定。

2.根据权利要求1所述的瞳孔检测方法,其特征在于:所述步骤S1还包括对得到的眼部图像进行中值滤波处理。

3.一种瞳孔检测装置,其特征在于,包括:

眼部区域提取模块,用于根据人脸图像,利用自适应提升方法,通过分类器寻找人眼区域,获得眼部图像;

开运算处理模块,用于对眼部区域提取模块获得的眼部图像进行开运算处理;

自适应阈值分割模块,用于计算开运算处理模块处理后的眼部图像的灰度最小值和眼部区域提取模块获得的眼部图像的灰度平均值,利用自适应阈值分割方法分割瞳孔;所述自适应阈值分割模块用于确定阈值,并根据阈值将眼部图像灰度值大于阈值的部分置为最大值255,小于等于阈值的部分置为最小值0;所述自适应阈值分割模块使用以下公式计算阈值T:

T=Min(g(x,y))+Avg(in(x,y))/n;

其中,g(x,y)为经过所述开运算处理模块处理后的眼部图像,in(x,y)为所述眼部区域提取模块获得的眼部图像,Min(g(x,y))为眼部图像灰度最小值,Avg(in(x,y))为眼部图像灰度平均值,n为设定的检测参数;

拟合模块,用于根据自适应阈值分割模块的分割结果,采用最小二乘法拟合瞳孔椭圆方程,拟合的公式为:

其中,A、B、C、D、E为拟合后的多项式参数,(xi,yi)为所述自适应阈值分割模块分割后的瞳孔区域的边界点,i=1、…、m,m为瞳孔区域的边界点的总个数;

其中,检测参数n的取值范围为6-9,通过如下方式测定:

利用图像采集设备采集人脸及瞳孔图片若干张;

调整不同的检测参数n,利用不同的n进行瞳孔检测,若n对应的检测概率大于99%,则n确定。

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