基于近眼红外图像的高精度瞳孔中心定位方法

作     者：王鹏 温宏韬 王世龙 WANG Peng;WEN Hong-tao;WANG Shi-long

作者机构：常州工学院江苏常州213032 哈尔滨理工大学测控技术与通信工程学院哈尔滨150080 

出 版 物：《哈尔滨理工大学学报》 (Journal of Harbin University of Science and Technology)

年 卷 期：2022年第27卷第5期

页      面：38-46页

学科分类：1305[艺术学-设计学（可授艺术学、工学学位）] 13[艺术学] 081104[工学-模式识别与智能系统] 08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 

基　　金：国家自然科学基金(61875022) 

主　　题：视线追踪 瞳孔中心定位 近眼相机 感兴趣区域 椭圆拟合 

摘      要：针对近眼红外相机采集的人眼图像存在反射光斑干扰和瞳孔部分遮挡导致瞳孔中心定位精度不高的问题,提出了一种高精度瞳孔中心定位方法。首先获取瞳孔部分感兴趣区域,减小后续计算量;再采用中值滤波去除椒盐噪声;接着利用阈值分割、形态学处理、获取最大连通区域和边缘检测去除背景区域及残留噪声,提取瞳孔边缘轮廓;然后采用光斑区域检测剔除光斑干扰点,判断瞳孔遮挡情况并去除非边缘点,最后利用改进椭圆拟合算法定位瞳孔中心。实验结果表明,该算法能够在瞳孔受反射光斑干扰和被部分遮挡情况下准确定位到瞳孔中心,总体精度达到98.2%。