一种人眼识别跟踪的方法及将其应用于裸眼3D显示的装置

专利主权项内容

1.一种人眼识别跟踪的方法，其特征在于，其实现步骤：a)开启虹膜空间位置采集模块；b)可见光下，通过单相机进行人脸或人眼的图像采集；c)应用人脸或人眼校准方法对可见光下采集的图像信息进行处理，得到包括虹膜中心的人脸或人眼特征点的图像坐标，其中，所述人脸或人眼校准方法包括：c-1)眼球追踪模块初始化人脸或人眼的图像位置；c-2)基于初始化的人脸或人眼区域判断人脸或人眼可能出现的区域并在此区域内对人脸和人眼进行跟踪和识别；c-3)当c-2)中的跟踪和识别过程均成功时，则直接进入c-6)；c-4)当c-2)中的任何一个过程失败时，则将失败的图像放入另一个分类器中，在其中对失败的图像进行增强学习，学习失败图像的相关特征，该分类器与现有跟踪识别过程一起确定人脸或人眼的图像位置；c-5)当c-2)中的两个过程都失败时，返回c-2)对全图像进行跟踪与识别；c-6)通过人脸或人眼校准得到包括虹膜中心的人脸或人眼特征点的图像坐标；d)使用单相机进行虹膜中心空间位置重建，包括以下步骤：通过先验模型，使用PNP透视多点方法，其中多点的个数为至少大于3的整数，必须至少包括两个虹膜中心点，将采集到的人脸或人眼的二维图像还原成相对于相机坐标系的人脸或人眼的三维信息，得到人眼相对于显示屏的位置信息；e)得到人眼虹膜中心空间位置，包括人眼相对于显示屏的空间位置信息，其中，得到人眼虹膜中心空间位置可以为通过标定获得一个先验模型数据库，其过程包括：(a)启动特征点空间位置采集模块；(b)保持头部位置不变，变换相机位置采集人脸或人眼图像，得到多幅图像；(c)对图像进行人脸或人眼校准获取特征点的图像坐标并根据计算机视觉原理获取特征点的空间坐标；(d)形成特征点空间坐标数据库；(e)通过检测到的人眼图像信息，调用先验数据库，对其虹膜空间位置进行重建，得到人眼相对于显示屏的位置信息；得到人眼虹膜中心空间位置也可以根据相似三角形原理，根据已知的观者瞳孔间距、相机采集到的图像中瞳孔间距和相机焦距f计算人眼相对于显示屏的位置信息，计算方法为L/f＝D/d，所述观者瞳孔间距可以为固定的65mm，也可以让用户手动输入；f)在得到包括虹膜中心的人脸或人眼特征点的图像坐标后，使用移动窗口算法对人脸或人眼进行跟踪，即在已识别到人脸或人眼图像中，标示出人脸或人眼可能出现的图像区域，在采集到下一帧图像后，优先在以上一帧图像所标示出的人脸或人眼区域为中心，以一定比例放大的范围内追踪和识别人脸或人眼，该放大范围可以是上一帧图像的一倍到五倍中的任一数值；将所述人眼识别跟踪的方法应用于裸眼3D显示领域时的实现步骤包括：根据人眼相对于显示屏的位置信息，调整其中裸眼3D模块得到观看3D图像效果的最佳视差，所述调整包括：调节光栅或是透镜的偏转角，也可以用于调整子像素的排列位置。 微信公众号马克数据网