CN110045834A - 用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质 - Google Patents

用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质 Download PDF

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CN110045834A CN201910424853.0A CN201910424853A CN110045834A CN 110045834 A CN110045834 A CN 110045834A CN 201910424853 A CN201910424853 A CN 201910424853A CN 110045834 A CN110045834 A CN 110045834A
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张宏
李碧蓉
何力
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Abstract

本申请公开了一种用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质，其中方法包括：获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向；根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量；当判断到所述视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定所述视线方向为看向所述摄像机，其中所述预置局域为所述摄像机在所述预置投影面上的投影所占的区域，解决解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。

Description

用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质
技术领域
本申请涉及人机交互技术领域，尤其涉及一种用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质。
背景技术
眼神交流是人类非语言交流的一种主要形式，在人们的日常社交活动中起着至关重要的作用。我们可以用眼神来发送指令、调节互动、表明态度等等，以及其他用途。目前人机交互的技术日趋成熟，人类对于电脑、或者机器人的要求也逐渐提高，出现了基于眼神交流的人机交互方式。
现有在基于眼神交流的人机交互方式中，首先需要明确人眼视线(以下简称为视线)是否看向摄像头。现有方法为：当判断到目标物能够检测到视线时，即认为人眼在看向目标物。但这种方法存在较大的误差，常有检测到视线，但是视线看向的对象并非目标物。
因此，对视线是否看向目标物准确检测成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本申请提供了一种用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质，用于视线锁定的检测，解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
本申请第一方面提供了一种用于视线锁定的检测方法，包括：
获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向；
根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量；
当判断到所述视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定所述视线方向为看向所述摄像机，其中所述预置局域为所述摄像机在所述预置投影面上的投影所占的区域。
优选地，
所述获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向为视线方向包括：
获取待检测图片中眼睛的眼部特征点；
根据所述眼部特征点计算所述眼睛的瞳孔中心。
优选地，
所述获取待检测图片中眼睛的眼部特征点包括：
对待检测图片进行人脸拟合后，获取所述待检测图片中的面部特征点；
将特征值超过预设值的面部特征点作为所述待检测图片的眼部特征点。
优选地，
所述获取所述眼睛的视线方向具体包括：
获取所述待检测照片中的眼球中心；
获取所述瞳孔中心；
将所述眼球中心和所述瞳孔中心之间连线的指向方向作为所述眼睛的视线方向。
优选地，
所述根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量具体包括：
将所述瞳孔中心作为所述视线方向的起点；
以所述起点绘制所述视线方向对应的直线，得到所述视线向量。
优选地，
所述方法还包括：
当判断到所述投影点不在所述预置区域内时，确定所述视线方向不看向所述摄像机。
本申请第二方面提供了一种用于视线锁定的检测装置，包括：
获取单元，用于获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向；
第一单元，用于根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量；
第二单元，用于当判断到所述视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定所述视线方向为看向所述摄像机，其中所述预置局域为所述摄像机在所述预置投影面上的投影所占的区域。
本申请第三方面提供了一种用于视线锁定的检测系统，包括：摄像机和如第二方面所述的用于视线锁定的检测装置。
本申请第四方面提供了一种用于视线锁定的检测设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；
所述存储器上存储有计算机程序指令，当所述程序指令被处理器执行时实现如上述第一方面所述的用于视线锁定的检测方法。
本申请第五方面提供了一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序指令，当所述程序指令被处理器执行时实现如上述第一方面所述的用于视线锁定的检测方法。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请提供了一种用于视线锁定的检测方法，包括：首先获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向，然后根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量，当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在摄像机在预置投影面上的投影所占的区域内时，确定视线方向为看向摄像机，首先确定视线向量，然后当预置投影面上视线向量的投影在摄像机的投影区域内时，即确定视线是看向摄像机的，对视线是否看向目标物进行了准确检测，从而解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
附图说明
图1为本申请实施例中一种用于视线锁定的检测方法的第一实施例的流程示意图；
图2为本申请实施例中一种用于视线锁定的检测方法的第二实施例的流程示意图；
图3为本申请实施例二中视线方向的指向示意图；
图4为本申请实施例中一种用于视线锁定的检测装置的结构示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种用于视线锁定的检测方法、装置、系统、设备和存储介质，用于视线锁定的检测，解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请第一方面提供了一种用于视线锁定的检测方法。
请参阅图1，本申请实施例中一种用于视线锁定的检测方法的第一实施例的流程示意图，包括：
步骤101、获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向。
需要说明的是，在对待检测图片进行视线锁定检测时，首先需要获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向。
步骤102、根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量。
需要说明的是，在获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向后，根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量。
步骤103、当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定视线方向为看向摄像机，其中预置局域为摄像机在预置投影面上的投影所占的区域。
需要说明的是，在确定视线向量后，根据视线向量判断待检测照片中的眼睛视线是否看向摄像头，即当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定视线方向为看向摄像机，其中预置局域为摄像机在预置投影面上的投影所占的区域。
本实施例中，首先获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向，然后根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量，当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在摄像机在预置投影面上的投影所占的区域内时，确定视线方向为看向摄像机，首先确定视线向量，然后当预置投影面上视线向量的投影在摄像机的投影区域内时，即确定视线是看向摄像机的，对视线是否看向目标物进行了准确检测，从而解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
以上为本申请实施例提供的一种用于视线锁定的检测方法的第一实施例，以下为本申请实施例提供的一种用于视线锁定的检测方法的第二实施例。
请参阅图2，本申请实施例中一种用于视线锁定的检测方法的第二实施例的流程示意图，包括：
步骤201、获取待检测图片中眼睛的眼部特征点。
需要说明的是，在对待检测图片进行视线锁定检测时，首先获取待检测照片的眼部特征点，眼部特征点包括：眼睑边界、虹膜边界、瞳孔边界。
获取待检测图片中眼睛的眼部特征点可以为：首先根据训练好的模型首先获取面部特征点，然后在提取到的所有面部特征点中获取眼部特征点，具体地为：对待检测图片进行人脸拟合后，获取待检测图片中的面部特征点，将特征值超过预设值的面部特征点作为待检测图片的眼部特征点。可以理解的是，面部特征点的提取可以根据CLNF算法、ASM算法、AAM算法、CLM算法。
获取待检测获取待检测图片中眼睛的眼部特征点还可以为，直接根据识别模型提取眼部特征点。
步骤202、根据眼部特征点计算眼睛的瞳孔中心。
步骤203、获取待检测照片中的眼球中心。
步骤204、将眼球中心和瞳孔中心之间连线的指向方向作为眼睛的视线方向。
需要说明的是，如图3所示，根据瞳孔中心M和眼球中心N可以获取视线方向，此时与线段MN平行的所有直线的指向方向或者说倾斜方向为视线方向。对于视线方向的定义可以为左上、左下、右上、右下或者更精确地方向指向的描述，例如北偏东45度此类，此处不做具体限定。
步骤205、将瞳孔中心作为视线方向的起点。
需要说明的是，得到视线方向后，将瞳孔中心作为视线方向的起点便可得到视线向量。
步骤206、以起点绘制视线方向对应的直线，得到视线向量。
步骤207、当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定视线方向为看向摄像机，其中预置局域为摄像机在预置投影面上的投影所占的区域。
需要说明的是，步骤207与第一实施例中步骤103的描述相同，在此不再赘述。
步骤208、当判断到投影点不在预置区域内时，确定视线方向不看向摄像机。
本实施例中，首先获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向，然后根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量，当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在摄像机在预置投影面上的投影所占的区域内时，确定视线方向为看向摄像机，首先确定视线向量，然后当预置投影面上视线向量的投影在摄像机的投影区域内时，即确定视线是看向摄像机的，对视线是否看向目标物进行了准确检测，从而解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
以上为本申请实施例提供的一种用于视线锁定的检测方法的第二实施例，以下为本申请实施例提供的一种用于视线锁定的检测装置的应用例。
请参阅图4，本申请实施例中一种用于视线锁定的检测装置的结构示意图，包括：
获取单元401，用于获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向；
第一单元402，用于根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量；
第二单元403，用于当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定视线方向为看向摄像机，其中预置局域为摄像机在预置投影面上的投影所占的区域。
本实施例中，首先获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向，然后根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量，当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在摄像机在预置投影面上的投影所占的区域内时，确定视线方向为看向摄像机，首先确定视线向量，然后当预置投影面上视线向量的投影在摄像机的投影区域内时，即确定视线是看向摄像机的，对视线是否看向目标物进行了准确检测，从而解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
本实施例中，本申请实施例还提供了一种用于视线锁定的检测系统，包括：摄像机和如上第三实施例中的用于视线锁定的检测装置。
本实施例中，首先获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和眼睛的视线方向，然后根据瞳孔中心和视线方向确定瞳孔的视线向量，当判断到视线向量在预置投影面上的投影点在摄像机在预置投影面上的投影所占的区域内时，确定视线方向为看向摄像机，首先确定视线向量，然后当预置投影面上视线向量的投影在摄像机的投影区域内时，即确定视线是看向摄像机的，对视线是否看向目标物进行了准确检测，从而解决了现有对视线是否看向目标物不能准确检测的技术问题。
本申请实施例提供了一种用于视线锁定的检测设备，包括：处理器和存储器；存储器上存储有计算机程序指令，当程序指令被处理器执行时实现如实施例一或实施例二的用于视线锁定的检测方法。
本申请实施例提供了一种存储介质，存储介质上存储有计算机程序指令，当程序指令被处理器执行时实现如实施例一或实施例二的用于视线锁定的检测方法。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的待安装电网网络，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个待安装电网网络，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种用于视线锁定的检测方法，其特征在于，包括：
获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向；
根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量；
当判断到所述视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定所述视线方向为看向所述摄像机，其中所述预置局域为所述摄像机在所述预置投影面上的投影所占的区域。
2.根据权利要求1所述的用于视线锁定的检测方法，其特征在于，所述获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向为视线方向包括：
获取待检测图片中眼睛的眼部特征点；
根据所述眼部特征点计算所述眼睛的瞳孔中心。
3.根据权利要求2所述的用于视线锁定的检测方法，其特征在于，所述获取待检测图片中眼睛的眼部特征点包括：
对待检测图片进行人脸拟合后，获取所述待检测图片中的面部特征点；
将特征值超过预设值的面部特征点作为所述待检测图片的眼部特征点。
4.根据权利要求1所述的用于视线锁定的检测方法，其特征在于，所述获取所述眼睛的视线方向具体包括：
获取所述待检测照片中的眼球中心；
将所述眼球中心和所述瞳孔中心之间连线的指向方向作为所述眼睛的视线方向。
5.根据权利要求1所述的用于视线锁定的检测方法，其特征在于，所述根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量具体包括：
将所述瞳孔中心作为所述视线方向的起点；
以所述起点绘制所述视线方向对应的直线，得到所述视线向量。
6.根据权利要求1所述的用于视线锁定的检测方法，其特征在于，所述方法还包括：
当判断到所述投影点不在所述预置区域内时，确定所述视线方向不看向所述摄像机。
7.一种用于视线锁定的检测装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取待检测图片中眼睛的瞳孔中心和所述眼睛的视线方向；
第一单元，用于根据所述瞳孔中心和所述视线方向确定所述瞳孔的视线向量；
第二单元，用于当判断到所述视线向量在预置投影面上的投影点在预置区域内时，确定所述视线方向为看向所述摄像机，其中所述预置局域为所述摄像机在所述预置投影面上的投影所占的区域。
8.一种用于视线锁定的检测系统，其特征在于，包括：摄像机和如权利要求7所述的用于视线锁定的检测装置。
9.一种用于视线锁定的检测设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；
所述存储器上存储有计算机程序指令，当所述程序指令被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的用于视线锁定的检测方法。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质上存储有计算机程序指令，当所述程序指令被处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的用于视线锁定的检测方法。
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