[发明专利]人眼位置回归计算方法

说明书

本发明揭示了一种人眼位置回归计算方法，包括：通过训练好的检测模型获取当前帧中人眼的位置，并将得到的人眼位置保存，直到满足n+1帧的缓存要求，开始进行人眼实际位置回归；将缓存的n+1帧中的数据取出最新的n/4帧，计算帧与帧之间的平均偏移值mBias；计算缓存的n+1帧的偏移值μsubgt;i/subgt;，将作为最近n帧的权重ωsubgt;i/subgt;；通过加权最小二乘法拟合运动方程参数，并根据测好的相机曝光到传输到系统的延时，回归加上延时后的实际人眼位置；将回归得到的人眼位置作为参数计算对应的光栅参数，实现裸眼3D显示器在人眼位置投射最佳3D效果。本发明提出的人眼位置回归计算方法，可准确计算观看者实际人眼位置，并能提供最佳观看体验。

技术领域

本发明属于人眼跟踪技术领域，涉及一种人眼位置计算方法，尤其涉及一种人眼位置回归计算方法。

背景技术

随着结合人眼跟踪的裸眼3D显示器技术逐渐成熟，提高摄像头获取的人眼位置与实际观看者人眼位置的准确性成为亟待解决的问题。通过检测人眼的位置，改变光栅的参数，将三维内容呈现给观看者是基于人眼检测裸眼3D显示器的显示方式。这种显示方式可以给观看者更高的分辨率体验，但需要准确的观看者的人眼位置，不能对观看者运动存在滞后性。

针对相机传输图像到系统存在延时，影响观看者人眼位置准确性的情况，对延时的人眼位置做回归，使计算出的光栅参数对应实际的观看者的人眼位置。通过回归加上延时的人眼位置避免了在观看者运动情况下光栅参数变化的滞后问题，保证了检测出的观看者有最优的观看体验。

有鉴于此，设计一种新的人眼位置回归方法，以便克服现有人眼位置计算方法存在的上述至少部分缺陷。

发明内容

本发明提供一种人眼位置回归计算方法，可准确计算观看者实际人眼位置，并能提供最佳观看体验。

为解决上述技术问题，根据本发明的一个方面，采用如下技术方案：

一种人眼位置回归计算方法，所述人眼位置回归计算方法包括：

步骤S1、通过训练好的检测模型获取当前帧中人眼的位置，并将得到的人眼位置保存，直到满足n+1帧的缓存要求，开始进行人眼实际位置回归；

步骤S2、将缓存的n+1帧中的数据取出最新的n/4帧，计算帧与帧之间的平均偏移值mBias；

步骤S3、计算缓存的n+1帧的偏移值μ_i，将作为最近n帧的权重ω_i；

步骤S4、通过加权最小二乘法拟合运动方程参数，并根据测好的相机曝光到传输到系统的延时，回归加上延时后的实际人眼位置；

步骤S5、将回归得到的人眼位置作为参数计算对应的光栅参数，实现裸眼3D显示器在人眼位置投射最佳3D效果。

作为本发明的一种实施方式，所述步骤S1中，需要检测模型检测到的人眼位置保存，当满足n+1帧的要求后才开始进行人眼位置回归；

该处n+1帧可根据延时时长或模型检测时间做动态调整，使用20帧作为缓存的帧数，但不仅限于该帧数。

作为本发明的一种实施方式，所述步骤S2中，考虑到最新更新的帧的数据更能反应出当前观看者的运动状态，所以将n/4帧的平均偏移值mBias作为当前观看者运动偏移的基数。

作为本发明的一种实施方式，所述步骤S3中，计算所有n+1帧之间的偏移值μ_i，考虑到最近的帧最可能符合当前运动的情况，通过如下公式分配每一帧的权重ω_i；

其中，μ_i表示n+1帧对应的偏移值，mBias表示最近n/4帧的平均偏移值，α表示比例系数，该处为可调整的参数，ε表示运动过程中由于检测导致的抖动误差，该处为常量；