[发明专利]基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法

权利要求书

1.一种基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法，所述表情图像是一卡通角色三维模型，由用户当前面部动作实时生成，其特征在于，所述红外摄像头可以拍摄用户眼部图像，图像分割算法分割得到用户眼部图像中的人眼区域、虹膜区域和瞳孔区域，表情图像的眼部区域根据用户眼部图像数据实时生成。

2.根据权利要求1所述的基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法，其特征在于，所述用户眼部图像数据包括眼睑开合度、人眼区域中虹膜位置、虹膜中瞳孔位置、虹膜形状、瞳孔形状、虹膜直径以及瞳孔直径。

3.根据权利要求2所述的基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法，其特征在于，所述眼睑开合度由人眼区域长宽比确定。

4.根据权利要求2所述的基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法，其特征在于，所述虹膜位置的确定方法包括步骤：图像分割算法拟合得到用户眼部图像中的虹膜外圆，经过虹膜外圆的圆心确定水平和竖直两条直线，所述两条直线延伸至与人眼区域轮廓交点处截止；将水平直线与人眼区域轮廓左侧的交点和右侧的交点，竖直直线与人眼区域轮廓上部的交点和下部的交点，以及虹膜外圆的圆心，分别称为左交点、右交点、上交点、下交点和圆心，左交点与圆心的距离称作距离1，右交点与圆心的距离称作距离2，上交点与圆心的距离称作距离3，下交点与圆心的距离称作距离4，计算距离1与距离2的比例关系，距离3与距离4的比例关系，确定虹膜位置。

5.根据权利要求2所述的基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法，其特征在于，所述虹膜位置的确定方法包括步骤：由人眼区域轮廓确定中心，所述中心是指人眼正视摄像头时，虹膜外圆的圆心；以中心为原点，建立坐标系，坐标系与人眼区域轮廓左交点、右交点、上交点、下交点坐标分别为（X00,0）、（X01,0）、（0，Y00）、（0，Y01），图像分割算法拟合得到用户眼部图像中的虹膜外圆，确定虹膜外圆的圆心坐标（X0，Y0）；由表情图像的眼部区域轮廓确定中心，以中心为原点，建立坐标系，坐标系与表情图像的眼部区域轮廓左交点、右交点、上交点、下交点坐标分别为（X10,0）、（X11,0）、（0，Y10）、（0，Y11）；根据所述（X0，Y0）确定表情图像的眼部区域中虹膜中心（X1，Y1）。

6.根据权利要求5所述的基于红外摄像头的表情图像眼部映射方法，其特征在于，所述表情图像的眼部区域中虹膜中心（X1，Y1）确定方法包括步骤，若（X0，Y0）位于第一象限，则X1=X0*X01/X11、Y1=Y0*Y00/Y10；若（X0，Y0）位于第二象限，则X1=X0*X00/X10、Y1=Y0*Y00/Y10；若（X0，Y0）位于第三象限，则X1= X0*X00/X10、Y1=Y0*Y01/Y11；若（X0，Y0）位于第四象限，则X1=X0*X01/X11、Y1=Y0*Y01/Y11。