一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法及装置制造方法及图纸

技术编号:23854925 阅读:65 留言:0更新日期:2020-04-18 10:35
本发明专利技术公开了一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法及装置,方法包括:设定双目相机与瞳孔之间的参考距离;双目相机的左相机和右相机拍摄瞳孔的图像,得到第一图像和第二图像;分别对第一图像和第二图像进行霍夫变换圆检测得到像素坐标系下的圆心坐标并转换得到第一圆心坐标和第二圆心坐标;根据第一圆心坐标和第二圆心坐标得到瞳孔视差;根据距离数学模型得到瞳孔与双目相机之间的实时距离;根据实时距离和参考距离调整双目相机与瞳孔之间的距离。装置包括三维云台,双目相机,存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序。本发明专利技术主要用于医疗技术领域。

A pupil location method and device based on binocular distance measurement

【技术实现步骤摘要】
一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法及装置
本专利技术涉及医疗检测
,特别涉及一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法及装置。
技术介绍
目前眼科测量仪器中,多为人工手动移动测量,由于人工操作和失误,会使得眼科测量仪器发生偏移,这影响测量数据的精确性和稳定性。以一种双目测距装置及方法、包括该装置的加速器放疗系统[201711451990.0]为例。该方法通过两个光学传感器直接采集被测目标的数字图像,结合卡尔曼预测算法、模板匹配算法以及角点提取算法得到放射源到目标之间的实时距离。上述检测方法,提出了双目视觉实时测距的检测方法,上述检测方法无法准确的检测出眼部瞳孔与测量仪器之间的距离,继而无法对瞳孔进行准确定位。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法及装置,以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题,至少提供一种有益的选择或创造条件。本专利技术解决其技术问题的解决方案是:一方面,一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法,包括:步骤1、设定双目相机与瞳孔之间的参考距离;步骤2、双目本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法,其特征在于,包括:/n步骤1、设定双目相机与瞳孔之间的参考距离;/n步骤2、双目相机的左相机拍摄瞳孔的图像,得到第一图像,双目相机的右图像拍摄瞳孔的图像,得到第二图像;/n步骤3、对第一图像进行霍夫变换圆检测得到像素坐标系下的圆心坐标,将像素坐标系下的圆心坐标转换为世界坐标系下的圆心坐标,将所述世界坐标系下的圆心坐标记为第一圆心坐标;对第二图像进行霍夫变换圆检测得到像素坐标系下的圆心坐标,将像素坐标系下的圆心坐标转换为世界坐标系下的圆心坐标,将所述世界坐标系下的圆心坐标记为第二圆心坐标;/n步骤4、根据第一圆心坐标和第二圆心坐标得到瞳孔视差;/n步骤5、...

【技术特征摘要】
1.一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法,其特征在于,包括:
步骤1、设定双目相机与瞳孔之间的参考距离;
步骤2、双目相机的左相机拍摄瞳孔的图像,得到第一图像,双目相机的右图像拍摄瞳孔的图像,得到第二图像;
步骤3、对第一图像进行霍夫变换圆检测得到像素坐标系下的圆心坐标,将像素坐标系下的圆心坐标转换为世界坐标系下的圆心坐标,将所述世界坐标系下的圆心坐标记为第一圆心坐标;对第二图像进行霍夫变换圆检测得到像素坐标系下的圆心坐标,将像素坐标系下的圆心坐标转换为世界坐标系下的圆心坐标,将所述世界坐标系下的圆心坐标记为第二圆心坐标;
步骤4、根据第一圆心坐标和第二圆心坐标得到瞳孔视差;
步骤5、根据距离数学模型得到瞳孔与双目相机之间的实时距离,所述距离数学模型为:



其中,d表示为瞳孔视差,T表示为双目相机光心的水平距离,Z表示表示瞳孔与双目相机之间的距离,f表示为双目相机的焦距,d、f、T和Z的单位均为mm;
步骤6、根据实时距离和参考距离调整双目相机与瞳孔之间的距离。


2.根据权利要求1所述的一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法,其特征在于:在步骤3中,对第一图像和第二图像进行霍夫变换圆检测前需要对第一图像和第二图像进行预处理,所述预处理的过程包括:中值滤波、高斯滤波和边缘提取。


3.根据权利要求1所述的一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位方法,其特征在于,在步骤3中,将像素坐标系下的圆心坐标转换为世界坐标系下的圆心坐标的方法包括:获取双目相机的畸变矩阵、相机内参数变量、旋转矩阵和平移矩阵;通过转换数学模型将像素坐标系下的圆心坐标转换为世界坐标系下的圆心坐标;所述转换数学模型为:



其中,S表示为畸变矩阵,fx、fy、cx、cy、sx、sy表示为相机内参数变量,sx表示为双目相机的感光传感器单元的横向尺寸,sy表示为双目相机的感光传感器单元的纵向尺寸,(cx,cy)表示为成像平面的主点坐标,fx=f*sx,fy=f*sy,R表示为旋转矩阵,T表示为平移矩阵,(XW,YW,ZW)为世界坐标系下的圆心坐标,(u,v)为像素坐标系下的圆心坐标。


4.一种基于双目测距的眼睛瞳孔定位装置,其特征在于:所述装置包括:三维云台,双目相机,存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述双目...

【专利技术属性】
技术研发人员:韩定安林浩辉曾亚光王茗祎谭海曙熊红莲秦晓萌彭建中曾锟张章李晓李秉尧
申请(专利权)人:佛山科学技术学院
类型:发明
国别省市:广东;44

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