[发明专利]瞳孔定位方法及装置

说明书

本发明提供了一种瞳孔定位方法及装置，在该方法中，通过人脸检测模型获取人脸图像，通过人眼检测模型从该人脸图像中提取人眼图像，根据该人眼图像，确定该人眼图像的几何中心为起始点，以该起始点为中心，延伸射线集进行扫描，其中，该射线集中各个射线的间隔角度为预设角度，沿该射线集延伸的方向计算每个像素点的梯度幅值，确定该梯度幅值大于预定阈值的像素点为瞳孔图像边缘点，根据该瞳孔图像边缘点对瞳孔进行定位。通过本发明解决了现有技术中大量干扰因素情况下瞳孔定位存在的低效问题，实现了快速有效地排除瞳孔图像中噪声点的干扰，提高瞳孔定位的效率和精度，满足视线追踪系统中实时性和精度高的要求。

技术领域

本发明涉及车辆辅助驾驶领域，具体涉及一种瞳孔定位的方法及装置。

背景技术

通过视线跟踪来分析驾驶员的精神状态并提供相应预警，可实现车辆的辅助驾驶，保证驾驶员生命安全。精确定位瞳孔是视线跟踪技术的关键部分。目前，注视点研究技术都是以图像处理为基础的研究方法，即“非侵入式”的视频图像法，其基本原理是，通过摄像机拍摄人面部和眼睛的连续图像，分析眼睛运动，根据相关坐标映射技术计算注视点的空间位置。在可见光条件下注视点追踪系统中，通过测量瞳孔中心与内角点的相对偏移量来提取出人眼注视点信息。因此，如何精确定位出瞳孔中心是注视点研究中重要部分，注视点定位的精度将取决于瞳孔定位的准确程度。

现阶段瞳孔定位存在着如下问题：虽然能在正常情况下准确的定位出未变形瞳孔，但是鲁棒性较差，容易受到光照环境的影响，精度较低；虽然能定位出变形瞳孔位置，但是计算量较大，实时性效果差，不能满足系统要求。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种瞳孔定位方法及装置，以解决现有技术中大量干扰因素情况下瞳孔定位存在的低效问题。

为此，本发明实施例提供了如下技术方案：

本发明实施例提供了一种瞳孔定位方法，包括：通过人脸检测模型获取人脸图像，通过人眼检测模型从所述人脸图像中提取人眼图像，根据所述人眼图像，确定所述人眼图像的几何中心为起始点，以所述起始点为中心，延伸射线集进行扫描；其中，所述射线集中各个射线的间隔角度为预设角度，沿所述射线集延伸的方向计算每个像素点的梯度幅值，确定所述梯度幅值大于预定阈值的像素点为瞳孔图像边缘点，根据所述瞳孔图像边缘点对瞳孔进行定位。

可选地，确定所述梯度幅值大于预定阈值的像素点为瞳孔图像边缘点包括：判断当前瞳孔图像边缘点的几何中心与上一次获取的瞳孔图像边缘点的几何中心之间的距离是否小于预定阈值，在判断结果为是的情况下，确定所述当前瞳孔图像边缘点为所述瞳孔图像边缘点。

可选地，根据所述瞳孔图像边缘点对瞳孔进行定位包括：通过三点随机采样一致性瞳孔定位算法对瞳孔进行定位。

可选地，通过三点随机采样一致性瞳孔定位算法对瞳孔进行定位包括：根据所述瞳孔图像边缘点获取瞳孔图像边缘点集合，根据所述瞳孔图像边缘点集合获取椭圆模型，从所述瞳孔图像边缘点集合中获取采样点集，并获取所述采样点集的切线方程，其中，所述采样点集有三个点，所述采样点集中的各个点的切线两两互不平行，根据所述采样点集的切线的三个交点和所述采样点集之间的中心点获取直线集，所述直线集包括三条直线，获取距离所述直线集距离最小的点，将距离所述直线集距离最小的点作为所述瞳孔图像的瞳孔中心。

可选地，获取人眼图像之后，所述方法还包括：对所述人眼图像进行平滑和/或滤波处理。