[发明专利]一种注视点估计方法、系统、处理器及设备

说明书

本发明公开了一种注视点估计方法及系统，该方法应用于具有设置有单相机和单同轴光源的视线追踪设备，包括：获取从单相机捕捉的原始图像；采集原始图像的人眼特征信息，并基于人眼特征信息，计算两眼的瞳孔光斑中心数据；基于瞳孔光斑中心数据，计算获得初始PCR向量，PCR向量表征光斑中心指向瞳孔中心的向量；利用预设距离因子，对初始PCR向量进行归一化处理，获得目标PCR向量；根据目标PCR向量，计算获得注视点信息。在进行注视点估计的时候只应用了瞳孔光斑中心数据，解决了必须要两组光源才能做到注视点估计的问题，从而可以减少现有视线追踪设备的光源数量，实现了视线追踪设备的小型化和轻量化。

技术领域

本发明涉及信息处理技术领域，特别是涉及一种注视点估计方法、系统、处理器及设备。

背景技术

随着人机交互技术的发展，眼球追踪技术得到了广泛的应用。眼球追踪也称为视线追踪，是通过测量眼睛运动情况来估计眼睛的视线和/或注视点的技术。

现有的视线追踪技术一般都是基于多光源单相机或者为多光源多相机的设定。光源一般分为两种：一种是光源与相机位置分离形成正常瞳孔脸图(也被称为暗瞳)，这种光源被称为暗瞳光源；另一种是光源与相机同轴的虹膜反射光线导致相机瞳孔发亮的脸图(也被称为亮瞳)，这种光源被称为亮瞳光源。使得现有技术达到视线追踪的目的，光源组合一般是多个暗瞳组合，或者多个暗瞳结合一个亮瞳，又或者一个暗瞳结合一个亮瞳。而两个光源之间的距离需要设置的相对较大，这就使得利用现有的视线追踪方法而产生的视线追踪设备的体积较大，无法满足用户需要的小型化和轻量化的目的。

发明内容

针对于上述问题，本发明提供一种注视点估计方法及系统，基于单光源的注视点估计，可以减少现有视线追踪设备的光源数量，实现了视线追踪设备的小型化和轻量化。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种注视点估计方法，该方法应用于具有设置有单相机和单同轴光源的视线追踪设备，包括：

获取从所述单相机捕捉的原始图像；

采集所述原始图像的人眼特征信息，并基于所述人眼特征信息，计算两眼的瞳孔光斑中心数据；

基于所述瞳孔光斑中心数据，计算获得初始PCR向量，所述PCR向量表征光斑中心指向瞳孔中心的向量；

利用预设距离因子，对所述初始PCR向量进行归一化处理，获得目标PCR向量，所述预设距离因子表征对所述初始PCR向量进行归一化处理的归一化参数；

根据所述目标PCR向量，计算获得注视点信息。

可选地，所述两眼的瞳孔光斑中心数据包括瞳孔图像坐标和光斑图像坐标，所述采集所述原始图像的人眼特征信息，并基于所述人眼特征信息，计算两眼的瞳孔光斑中心数据，包括：

采集所述原始图像的人眼特征信息；

根据所述人眼特征信息，获取两眼的瞳孔图像特征和光斑图像特征；

根据所述瞳孔图像特征，计算获得瞳孔图像坐标；

根据所述光斑图像特征，计算获得光斑图像坐标。

可选地，所述预设距离因子表征距离参数的函数，其中，所述距离参数包括两眼瞳孔的间距、两眼光斑间距或者两眼制定特征点之间的距离。

可选地，所述获取从所述单相机捕捉原始图像包括根据设定的曝光增益获取从所述单相机捕捉的原始图像，该方法还包括：

根据所述原始图像，计算瞳孔区域的平均灰度值；

依据所述平均灰度值，判断是否对所述设定的曝光增益进行调整，是的获取的原始图像满足光斑查找条件。