合對(duì)本說明書(包括伴隨的權(quán)利要求、摘要和附圖）中公開的所有特征以及如此公開的任 何方法或者設(shè)備的所有過程或單元進(jìn)行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權(quán) 利要求、摘要和附圖）中公開的每個(gè)特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征來代 替。
[0101] A6、如A1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其中根據(jù)亮斑及周圍區(qū)域的灰度分布確定候選 瞳孔光斑的步驟包括：以亮斑所在區(qū)域?yàn)橹行膱D像塊，在其周圍取相鄰的m*m-l個(gè)相同大小 的圖像塊;計(jì)算中心圖像塊與其他m*m-l個(gè)圖像塊的像素值差;若像素值差大于第一閾值和 第二閾值的圖像塊個(gè)數(shù)分別達(dá)到第一預(yù)定數(shù)量和第二預(yù)定數(shù)量，則確認(rèn)該亮斑是候選瞳孔 光斑。A7、如A6所述的方法，其中確定候選瞳孔光斑的方位信息的步驟包括：以所確認(rèn)的候 選瞳孔光斑為原點(diǎn)，建立四象限坐標(biāo)；以及分別統(tǒng)計(jì)四個(gè)象限中像素值差滿足第三閾值的 圖像塊數(shù)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)的圖像塊數(shù)確定所述候選瞳孔光斑在候選瞳孔的方位信息。A8、如A7所 述的方法，其中候選瞳孔光斑的方位信息包括：在候選瞳孔的中心、左上角、左下角、右上 角、右下角位置。A9、如A8所述的方法，其中根據(jù)方位信息計(jì)算出候選瞳孔的半徑和圓心坐 標(biāo)的步驟包括:根據(jù)候選瞳孔光斑在候選瞳孔的方位信息選取第二區(qū)域;對(duì)該第二區(qū)域進(jìn) 行二值化，計(jì)算出候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)。A10、如A1-9中任一項(xiàng)所述的方法，其中判斷 第一區(qū)域內(nèi)像素值的分布是否滿足灰度分布模式的步驟包括：以候選瞳孔圓心為中心取第 一區(qū)域，其中第一區(qū)域?yàn)榫匦螀^(qū)域，該矩形區(qū)域的長(zhǎng)是候選瞳孔半徑的10倍，寬是候選瞳孔 半徑;判斷第一區(qū)域內(nèi)像素值的灰度變化是否滿足預(yù)定灰度變化模式;若不滿足預(yù)定灰度 變化模式，則認(rèn)為該候選瞳孔是偽瞳孔;若滿足預(yù)定灰度變化模式，則認(rèn)為該候選瞳孔是真 實(shí)瞳孔。All、如A10所述的方法，還包括:確認(rèn)真實(shí)瞳孔對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域內(nèi)的候選瞳孔光斑 是真實(shí)瞳孔光斑。A12、如A10或11所述的方法，其中預(yù)定灰度變化模式是從左到右灰度變化 依次為"第一亮度、第二亮度、第三亮度、第二亮度、第一亮度"的模式，其中，第一亮度大于 第二亮度，第二亮度大于第三亮度。
[0102] B18、如B13-17中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中候選確認(rèn)單元包括:第一處理模塊，適于 以亮斑所在區(qū)域?yàn)橹行膱D像塊，在其周圍取相鄰的m*m-l個(gè)相同大小的圖像塊;第一計(jì)算模 塊，適于計(jì)算中心圖像塊與其他m*m-l個(gè)圖像塊的像素值差；以及第一判斷模塊，適于在像 素值差大于第一閾值和第二閾值的圖像塊個(gè)數(shù)分別達(dá)到第一預(yù)定數(shù)量和第二預(yù)定數(shù)量時(shí)， 確認(rèn)該亮斑是候選瞳孔光斑。B19、如B18所述的設(shè)備，其中候選確認(rèn)單元還包括:第二處理 模塊，適于以所確認(rèn)的候選瞳孔光斑為原點(diǎn)，建立四象限坐標(biāo);第二計(jì)算模塊，適于分別統(tǒng) 計(jì)四個(gè)象限中像素值差滿足第三閾值的圖像塊數(shù)；以及第二判斷模塊，適于根據(jù)統(tǒng)計(jì)的圖 像塊數(shù)確定候選瞳孔光斑在候選瞳孔中的方位信息。B20、如B19所述的設(shè)備，其中，候選瞳 孔的方位信息包括:在候選瞳孔的中心、左上角、左下角、右上角、右下角位置。B21、如B20所 述的設(shè)備，其中，計(jì)算單元還適于根據(jù)所述候選瞳孔光斑在候選瞳孔的方位信息選取第二 區(qū)域，對(duì)該第二區(qū)域進(jìn)行二值化，計(jì)算出候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)。B22、如B13-21中任一 項(xiàng)所述的設(shè)備，其中瞳孔確認(rèn)單元包括:區(qū)域選取模塊，適于以候選瞳孔圓心為中心取第一 區(qū)域，其中第一區(qū)域?yàn)榫匦螀^(qū)域，該矩形區(qū)域的長(zhǎng)是候選瞳孔半徑的10倍，寬是候選瞳孔半 徑;匹配確認(rèn)模塊，適于判斷第一區(qū)域內(nèi)像素值的灰度變化是否滿足預(yù)定灰度變化模式，若 不滿足預(yù)定灰度變化模式，則認(rèn)為該候選瞳孔是偽瞳孔;若滿足預(yù)定灰度變化模式，則認(rèn)為 該候選瞳孔是真實(shí)瞳孔。B23、如B22所述的設(shè)備，其中瞳孔確認(rèn)單元還適于確認(rèn)真實(shí)瞳孔對(duì) 應(yīng)的第一區(qū)域內(nèi)的候選瞳孔光斑是真實(shí)瞳孔光斑。B24、如B22或23所述的方法，其中預(yù)定灰 度變化模式是從左到右灰度變化依次為"第一亮度、第二亮度、第三亮度、第二亮度、第一亮 度"的模式，其中，第一亮度大于第二亮度，第二亮度大于第三亮度。
[0103] 此外，本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠理解，盡管在此所述的一些實(shí)施例包括其它實(shí)施例 中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實(shí)施例的特征的組合意味著處于本發(fā)明的 范圍之內(nèi)并且形成不同的實(shí)施例。例如，在下面的權(quán)利要求書中，所要求保護(hù)的實(shí)施例的任 意之一都可以以任意的組合方式來使用。
[0104] 此外，所述實(shí)施例中的一些在此被描述成可以由計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的處理器或者由執(zhí)行 所述功能的其它裝置實(shí)施的方法或方法元素的組合。因此，具有用于實(shí)施所述方法或方法 元素的必要指令的處理器形成用于實(shí)施該方法或方法元素的裝置。此外，裝置實(shí)施例的在 此所述的元素是如下裝置的例子:該裝置用于實(shí)施由為了實(shí)施該發(fā)明的目的的元素所執(zhí)行 的功能。
[0105] 如在此所使用的那樣，除非另行規(guī)定，使用序數(shù)詞"第一"、"第二"、"第三"等等來 描述普通對(duì)象僅僅表示涉及類似對(duì)象的不同實(shí)例，并且并不意圖暗示這樣被描述的對(duì)象必 須具有時(shí)間上、空間上、排序方面或者以任意其它方式的給定順序。
[0106] 盡管根據(jù)有限數(shù)量的實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是受益于上面的描述，本技術(shù)領(lǐng)域 內(nèi)的技術(shù)人員明白，在由此描述的本發(fā)明的范圍內(nèi)，可以設(shè)想其它實(shí)施例。此外，應(yīng)當(dāng)注意， 本說明書中使用的語(yǔ)言主要是為了可讀性和教導(dǎo)的目的而選擇的，而不是為了解釋或者限 定本發(fā)明的主題而選擇的。因此，在不偏離所附權(quán)利要求書的范圍和精神的情況下，對(duì)于本 技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說許多修改和變更都是顯而易見的。對(duì)于本發(fā)明的范圍，對(duì)本 發(fā)明所做的公開是說明性的，而非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求書限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種瞳孔定位方法，所述方法包括步驟： 獲取包含人眼的圖像作為輸入圖像； 根據(jù)預(yù)置梯度算子提取所述輸入圖像的邊緣信息； 根據(jù)預(yù)置面積占比值和預(yù)置寬高比值從所述邊緣信息中篩選出亮斑； 根據(jù)所述亮斑及其周圍區(qū)域的灰度分布確定所述輸入圖像中的候選瞳孔光斑； 確定所述候選瞳孔光斑的方位信息； 根據(jù)所述方位信息計(jì)算出候選瞳孔光斑所在的候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)； 根據(jù)所述候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)選取第一區(qū)域，判斷第一區(qū)域內(nèi)像素值的分布是 否滿足預(yù)定灰度分布模式； 若滿足則確定該候選瞳孔為真實(shí)瞳孔。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，還包括步驟： 對(duì)所述輸入圖像進(jìn)行降噪處理。3. 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述預(yù)置梯度算子是η階梯度算子，其中η的取值 與圖像分辨率負(fù)相關(guān)。4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述根據(jù)預(yù)置梯度算子提取圖像的邊緣信息的步驟 包括： 從橫向、縱向、45°對(duì)角線、135°對(duì)角線4個(gè)方向提取梯度。5. 如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中所述根據(jù)預(yù)置面積占比值和預(yù)置寬高比 值從邊緣信息中篩選出亮斑的步驟包括： 對(duì)包含邊緣信息的圖像進(jìn)行連通域分析； 根據(jù)預(yù)置面積占比值和預(yù)置寬高比值從經(jīng)過連通域分析的圖像中篩選出亮斑。6. -種瞳孔定位設(shè)備，所述設(shè)備包括： 圖像獲取單元，適于獲取包含人眼的圖像作為輸入圖像； 邊緣提取單元，適于根據(jù)預(yù)置梯度算子提取所述輸入圖像的邊緣信息； 篩選單元，適于根據(jù)預(yù)置面積占比值和預(yù)置寬高比值從所述邊緣信息中篩選出亮斑； 候選確認(rèn)單元，適于根據(jù)所述亮斑及其周圍區(qū)域的灰度分布確定所述輸入圖像中的候 選瞳孔光斑、還適于確定所述候選瞳孔光斑的方位信息； 計(jì)算單元，適于根據(jù)所述方位信息計(jì)算候選瞳孔光斑所對(duì)應(yīng)候選瞳孔的半徑和圓心坐 標(biāo)；以及 瞳孔確認(rèn)單元，適于根據(jù)所述候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)選取第一區(qū)域，判斷第一區(qū) 域內(nèi)像素值的分布是否滿足預(yù)定灰度分布模式，若滿足則確定該瞳孔為真實(shí)瞳孔。7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，還包括： 預(yù)處理單元，適于對(duì)所述輸入圖像進(jìn)行降噪處理。8. 如權(quán)利要求6或7所述的設(shè)備，其中所述預(yù)置梯度算子是η階梯度算子，其中η的取值 與圖像分辨率負(fù)相關(guān)。9. 如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中， 所述邊緣提取單元還適于利用預(yù)置梯度算子從橫向、縱向、45°對(duì)角線、135°對(duì)角線4個(gè) 方向提取梯度。10. 如權(quán)利要求6-9中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其中所述篩選單元還包括： 連通域分析模塊，適于對(duì)包含邊緣信息的圖像進(jìn)行連通域分析； 所述篩選單元適于對(duì)所述經(jīng)連通域分析的圖像進(jìn)行篩選處理。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種瞳孔定位方法，包括步驟：獲取包含人眼的圖像作為輸入圖像；根據(jù)預(yù)置梯度算子提取輸入圖像的邊緣信息；根據(jù)預(yù)置面積占比值和預(yù)置寬高比值從邊緣信息中篩選出亮斑；根據(jù)亮斑及其周圍區(qū)域的灰度分布確定輸入圖像中的候選瞳孔光斑；確定候選瞳孔光斑的方位信息；根據(jù)方位信息計(jì)算出候選瞳孔光斑所對(duì)應(yīng)候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)；根據(jù)候選瞳孔的半徑和圓心坐標(biāo)選取第一區(qū)域，判斷第一區(qū)域內(nèi)像素值的分布是否滿足預(yù)定灰度分布模式；若滿足則確定該候選瞳孔為真實(shí)瞳孔。本發(fā)明還提供了相應(yīng)的瞳孔定位設(shè)備。
【IPC分類】G06K9/00
【公開號(hào)】CN105678286
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610113026
【發(fā)明人】孔愛祥, 徐鶴菲
【申請(qǐng)人】徐鶴菲
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年2月29日