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一种基于多阈值的瞳孔分割方法

专利类型:发明专利 

语 言:中文 

申 请 号:CN201610211689.1 

申 请 日:20160406 

发 明 人:文静陈默涵朱宇房斌 

申 请 人:重庆大学 

申请人地址:400045 重庆市沙坪坝区沙正街174号 

公 开 日:20180824 

公 开 号:CN105913418B 

代 理 人:顾晓玲 

代理机构:重庆市前沿专利事务所(普通合伙) 50211 

摘  要:本发明提出了一种基于多阈值分割瞳孔的方法,其过程包括预处理、候选阈值的选取、眼睛的分割和瞳孔分割四个步骤。本发明对不同状态的眼睛的瞳孔进行处理分割,提高了瞳孔定位的精确性。在视线追踪、医疗检测、心理评定、人机交互,残疾人辅助等多领域都有广泛的应用前景。 

主 权 项:1.一种基于多阈值的瞳孔分割方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,预处理:获得待处理图像的灰度图像,并对所述灰度图像进行直方图均衡化,对所述图像进行增强;S2,对所述灰度图像中的眼睛区域进行分割:S21,获取预处理步骤后的图像灰度直方图,将灰度直方图中的每一个波谷作为候选阈值Tj,具体为:其中,h(rk)表示灰度直方图离散函数,rk是第k级灰度值,nk代表k级灰度值的像素点个数;将所有的候选阈值按照其值的大小进行升序或降序排序,得到候选阈值集合TS,TS={T0,T1,...,Tj,...,Tn},0<n<256;S22,从T0开始依次利用候选阈值对预处理后的图像进行二值化,得到对应候选阈值的二值图,由满足灰度小于阈值的像素构成的区域称之为有效区域;S23,在利用候选阈值获取二值图的同时,根据二值图对所述候选阈值进行筛选,筛除有效区域面积占图像面积的比例大于a的二值图对应的候选阈值,得到有效候选阈值,其中,a为正数且0熵值最大的有效候选区域即为眼睛;S3,获取瞳孔位置:根据瞳孔在眼睛中所占的比例,以及眼睛各个部分灰度信息的特征,确定瞳孔分割阈值,利用确定的瞳孔分割阈值对步骤S2获得的眼睛区域进行处理得到二值图,在二值图中对瞳孔进行拟合、实现瞳孔分割。 

关 键 词:瞳孔;瞳孔分割;预处理;人机交互;视线追踪;心理评定;医疗检测;阈值分割;分割;应用 

法律状态:授权 

IPC专利分类号:G06T7/11(2017.01)I,G06T7/136(2017.01)I