专利汇可以提供基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种基于VPF和改进的SUSAN的瞳孔和眼 角 的 定位 方法,根据VPF的最大值定位出瞳孔的中心 位置 的横坐标,然后根据VPF一阶导数的最大值和最小值位置来确定瞳孔的左右边界,也就得到了准确的瞳孔中心位置的横坐标,瞳孔左右边界在横坐标方向的距离即为瞳孔的直径,从而得到瞳孔的半径,然后在瞳孔中心位置横坐标处用一个半径为瞳孔半径的圆从上到下进行模板匹配,因为瞳孔对应的灰度值比较小,得到瞳孔圆心;根据改进的SUSAN算子检测眼角的位置,瞳孔中心,瞳孔半径,眼角的位置都定位后也就完成了眼睛的定位。该 发明 提出了眼睛位置的定位方法,可以进一步应用于 人脸识别 ,性别识别,表情识别,年龄估计,眼球 姿态 估计等方面。,下面是基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法专利的具体信息内容。
1、一种基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法,其特征在于,根据 VPF的最大值定位出瞳孔的中心位置的横坐标,然后根据VPF一阶导数的最大值和最 小值位置来确定瞳孔的左右边界,得到瞳孔中心位置的横坐标,瞳孔左右边界在横坐 标方向的距离即为瞳孔的直径,得到瞳孔的半径,然后在瞳孔中心位置横坐标处用一 个半径为瞳孔半径的圆从上到下进行模板匹配,由于瞳孔对应的灰度值比较小,在模 板上下移动的过程中使模板内灰度平均值达到最小的位置就是瞳孔中心位置的纵坐 标,根据改进的SUSAN算子检测眼角的位置,瞳孔中心,瞳孔半径,眼角的位置都定 位后也就完成了眼睛的定位。
2、根据权利要求1所述的基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法,其 特征是,包括如下步骤:
①眼睛区域的平滑处理,对眼睛区域运用中值滤波器进行平滑去噪,提高后续处 理的精度;
②计算平滑后的图像每一列VPF,定位瞳孔中心位置的横坐标;
③确定瞳孔圆心的横坐标、瞳孔圆心的纵坐标、瞳孔的直径,画出瞳孔圆;
④在眼睛区域上应用经过改进的SUSAN算子找到一些备选的眼角。
3、根据权利要求1所述的基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法, 其特征是,所述的步骤②,是指:在瞳孔中心位置对应的这一列,瞳孔上面这一区域 为肤色,其对应的灰度值加大,处于中间这一段的瞳孔对应的灰度值较小,而瞳孔下 面也为肤色区域对应的灰度值较大,在所计算的整个VPF上找到最大值即为瞳孔的中 心位置的横坐标。
4、根据权利要求1所述的基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法, 其特征是,所述的瞳孔圆心的横坐标,通过计算第二步中VPF的导数,在瞳孔左边界 的左侧这一列上象素的灰度值很接近,其方差比较小,而右侧这一列处于瞳孔位置上, 方差比较大,在瞳孔左边界位置方差有一个突变,由小变大,也就是其导数值比较大, 且为正,从瞳孔中心位置向左搜索,VPF导数的最大值所处位置即为瞳孔左边界的位 置;同理,从瞳孔中心位置向右搜索,VPF导数的最小值所处位置即为瞳孔右边界所 处位置。
5、根据权利要求1所述的基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法, 其特征是,所述瞳孔圆心的纵坐标,寻找瞳孔圆心的纵坐标通过以下方法实现:在瞳 孔中心位置的横坐标处用一个直径为瞳孔直径的圆形模板从上往下移动,同时计算该 模板下的灰度平均值,由于瞳孔上的象素对应的灰度值非常小,当模板刚好覆盖在瞳 孔上时,其平均灰度值达到最小值,因此使模板内象素灰度平均值达到最小值的纵坐 标位置即为瞳孔圆心的纵坐标。
6、根据权利要求1所述的基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法, 其特征是,所述的瞳孔的直径,由于瞳孔为一圆,瞳孔的左右边界位置都已找到,其 左右边界位置之间的距离即为瞳孔的直径。
7、根据权利要求1所述的基于VPF和改进的SUSAN的眼角和瞳孔的定位方法, 其特征是,所述的改进的SUSAN角检测算子,是指:运用相应的规则去除伪眼角点, 从而得到真正的眼角点,具体运行规则如下:
A.如果备选点在瞳孔左右边界之内的区域上,那么该眼角点为伪眼角点,应当 去除;
B.对于左眼角,其左边固定大小区域(肤色区域)的平均灰度值应该小于右边 固定大小区域(眼白区域)的平均灰度值,因此,对于眼睛图像,瞳孔左边界往左的 区域上不满足上述条件的角点都应当去除;同理,对于右眼角,其右边固定大小区域 (肤色区域)的平均灰度值应该小于其左边固定大小区域(眼白区域)的平均灰度值, 对于眼睛图像,瞳孔右边界往右区域上不满足上述条件的角点都应当去除;
C.如果在一个固定大小的区域内有多个角点,那么梯度值最小的角点应当去除, 因为一个真正的眼角点处于眼睛上下两个轮廓边缘的交界处,而该位置的的梯度值应 该非常大。
本发明涉及一种应用于人脸识别,眼球姿态估计,表情识别的基于VPF(方差投 影函数)和改进的SUSAN(最小单值片段吸引核)的瞳孔和眼角的定位方法,涉及图 像处理领域。
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