基于瞳孔與眼角定位的眼球線索解讀.pdf

1、眼球線索解讀理論提出，人在思考問題時的眼球位置與人的思考類型是關聯(lián)的。本文設計完成了一套眼球線索解讀系統(tǒng)，通過計算機圖像處理技術推測人的思考類型。本系統(tǒng)主要分為三部分：圖像采集部分、眼部特征提取部分和眼球線索解讀部分。本文采用基于紅外攝像頭的穿戴式圖像采集設備，采集的圖像可以保證瞳孔特征顯著，且圖像穩(wěn)定，便于眼部特征信息的提取。本文主要對眼部特征提取算法和眼球線索解讀模型進行介紹。
　　眼部特征提取部分主要分為兩步：瞳孔精確定位與

2、眼角精確定位。為了檢測眼球的位置，精確定位瞳孔位置是確定眼球位置的基礎，所以，本文提出了基于圖像金字塔的梯度粗定位與橢圓擬合精確定位相結合的瞳孔定位算法。本文提出的瞳孔定位算法通過分級檢測的方式，借鑒了梯度檢測算法速度快準確性高的優(yōu)點和橢圓擬合算法精確性高的優(yōu)點。本文需要根據(jù)眼角與正視時瞳孔的距離確定正視時瞳孔的活動范圍，所以，需要確定眼角位置。本文提出了基于動態(tài)閾值和輪廓查找的眼角定位算法。本文的眼角定位算法，利用穿戴式紅外攝像頭采集

3、到的圖像中眼睛與皮膚灰度差較大的特點。
　　眼球線索解讀模型的建立是正確進行思考類型分析的基礎。本文通過研究眼睛內(nèi)部結構與眼球運動模式，確定眼球模型，加深對于眼球的了解。然后，參考眼球線索解讀理論的內(nèi)容，對眼睛進行區(qū)域劃分，確定眼球線索解讀模型。最后，根據(jù)任意時刻瞳孔與正視時瞳孔中心的矢量關系進行眼球線索解讀。
　　最后，本文實際搭建了一套眼球線索解讀系統(tǒng)，通過VS2010開發(fā)環(huán)境，結合QT界面框架庫函數(shù)和OPENCV圖像處