CN111263065A - 一种眼球检测提示方法、计算机装置及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种眼球检测提示方法、计算机装置及计算机可读存储介质，该方法包括显示预览界面，并获取包含有眼球的预设图像，将预设图像显示在预览界面；并且，获取预设图像中的眼球区域，并判断预设图像是否为满足采集要求的图像，如是，输出提示信息；其中，满足采集要求为：预设图像中的眼球区域位于预设图像的预设区域且眼球区域的变化小于预设阈值。本发明还提供实现上述方法的计算机装置及计算机可读存储介质。本发明可以提高获取用于虹膜识别的图像的质量以及效率。

Description

一种眼球检测提示方法、计算机装置及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及图像处理的技术领域，具体地，是一种眼球检测提示方法以及实现这种方法的计算机装置、计算机可读存储介质。

背景技术

随着智能技术的发展，人们开始应用智能技术对动物进行身份识别。类似于人类的眼睛结构，很多动物的眼睛也包括有虹膜，虹膜是位于黑色瞳孔和白色巩膜之间的圆环状部分，其包含有很多相互交错的斑点、细丝、冠状、条纹、隐窝等的细节特征。由于每一动物的虹膜中，上述细节特征都是唯一的，因此，可以使用虹膜的这些细节特征作为动物身份的识别。

对动物的虹膜进行识别，首先需要获取动物眼部图像，具体的，要获取包含有动物眼球区域的图像。通常，需要通过拍摄装置拍摄动物眼部的照片或者获取一段视频。但是，由于动物并不会像人类能够自我控制不眨眼一段时间，并且动物还会经常扭动头部，导致拍摄效果不理想。

可见，基于动物的采集拍摄难度远远高于人类拍摄的难度，主要的困难点有：1、由于动物不停的运动，因此拍摄装置不能固定在一个地方，只能手持，以不断调整拍摄装置的位置使得摄像头正对动物的眼部；2、由于动物会不停运动，因此不能静止拍摄，通常是先录制视频，然后从视频中截取图像质量较高的某一帧或者多帧图像进行识别；3、动物眼睛会不断的眨眼，导致虹膜部分很容易被遮挡；4、动物瞳孔受环境光影响较大，很容易放大或缩小。

由于对动物虹膜采集难度很大，人们录制视频或者拍摄照片时往往需要进行预览，也就是在正式录制前或者按下拍摄按键前，先预览当前所获取的图像是否包含有眼球区域，当眼球区域完全位于预览的图像中，才会开始录制视频或者拍摄照片。但是，由于对预览的图像进行判断识别，通常由用户自行判断，但用户往往难以判断当前预览的图像中眼球的区域是否合适，是否满足虹膜采集的要求，导致拍摄效率低下，且拍摄的照片或者录制的视频质量不高。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种提高视频或照片拍摄效率且提高拍摄质量的眼球检测提示方法。

本发明的另一目的是提供一种实现上述眼球检测提示方法的计算机装置。

本发明的再一目的是提供一种实现上述眼球检测提示方法的计算机可读存储介质。

为实现本发明的主要目的，本发明提供的眼球检测提示方法包括显示预览界面，并获取包含有眼球的预设图像，将预设图像显示在预览界面；并且，获取预设图像中的眼球区域，并判断预设图像是否为满足采集要求的图像，如是，输出提示信息；其中，满足采集要求为：预设图像中的眼球区域位于预设图像的预设区域且眼球区域的变化小于预设阈值。

由上述方案可见，在预设图像满足预先设定的采集要求时，在预览界面上显示提示信息，用户即可以知晓当前预览的图像是否满足采用要求，在预览的图像满足采集要求时，可以按下拍摄按键拍摄照片或者录制图像，一方面能够确保拍摄的照片或者录制的录像满足虹膜识别的要求，另一方面避免用户长时间等待寻找满足采集要求的图像，可以提高图像拍摄的效率。

一个优选的方案是，预设区域为预设图像的中央区域。在眼球区域位于预设图像的中央时，确定为满足采集条件之一，可以确保采集获得用于虹膜识别的图像中，眼球区域位于图像的中央，有利于后续的虹膜识别计算。

进一步的方案是，判断眼球区域的变化小于预设阈值的操作包括：获取预设图像前连续的若干帧图像，计算相邻两帧图像中，眼球区域的偏移量小于预设的偏移量时，确认眼球区域的变化小于预设阈值。

由此可见，通过连续获取的多帧图像并判断相邻两帧图像中眼球区域的变化来确定眼球区域的变化是否小于预设阈值，可以准确计算出眼球在多帧图像中的位置变化情况，能够快速、准确的计算出眼球是否处于基本静止的状态。

更进一步的方案是，计算眼球区域的偏移量包括：获取每一帧图像中眼球区域的中心点位置，并计算相邻两帧图像中，眼球区域的中心点位置在各自图像中的坐标的偏移量。

可见，通过计算眼球区域的中心点的位置的坐标来判断眼球位置是否发生较大的偏移，可以减少计算眼球区域的偏移量的计算量，提高显示提示信息的效率，在当前图像满足采集要求时，能够短时间内显示提示信息，以便用户快速的进行拍摄操作。

一个优选的方案是，显示提示信息包括：在预览界面上显示提示信息。由于在拍摄过程中，用户通常关于预览界面上图像的变化，因此，直接在预览界面上显示提示信息，可以让用户非常直接的看到提示信息，有利于用户快速的进行拍摄操作。

更进一步的方案是，在预览界面上显示提示信息包括：在预览界面上显示预设颜色的提示框。

由此可见，由于人们通常对颜色的变化比较敏感，尤其是与背景色对比较为强烈的颜色，因此，通过在预览界面上显示特定颜色的提示框，能够快速的引起用户的注意，提示信息的显示效果更好。

更进一步的方案是，在预览界面上显示预设颜色的提示框包括：在眼球区域的边缘处显示预设颜色的提示框。

可见，使用预设颜色的提示框显示在眼球区域的边缘处，一方面不会遮挡眼球区域的显示，另一方面可以让用户更加直接的看到提示框，知晓当前预览的图像是满足采集要求的图像。

更进一步的方案是，预览界面为视频拍摄预览界面或者照片拍摄预览界面。

由此可见，在视频拍摄预览的界面或者照片拍摄预览的界面下，均可以采用上述的方法对当前的图像进行识别，并且在当前图像满足采集要求是显示提示信息，可以让用户在不同的场景下应用上述方法，更加方便用户通过录制视频或者拍摄照片的方式来获取用于动物虹膜验证的照片或者视频。

为实现上述的另一目的，本发明提供的计算机装置包括处理器以及存储器，存储器存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述眼球检测提示方法的各个步骤。

为实现上述的再一目的，本发明提供计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述眼球检测提示方法的各个步骤。

附图说明

图1是本发明眼球检测提示方法实施例的流程图。

图2是应用本发明眼球检测提示方法实施例在预览界面显示提示信息的示意图。

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

本发明的眼球检测提示方法应用在电子设备上，优选的，电子设备具有拍摄装置，例如CCD传感器或者CMOS传感器，用于拍摄照片或者录制图像。并且，电子设备设置有处理器以及存储器，存储器上存储有计算机程序，处理器通过执行该计算机程序实现眼球检测提示方法。

眼球检测提示方法实施例：

本实施例主要应用在动物虹膜识别的场景，具体的，应用在通过拍摄照片或者录制视频等方式获取动物虹膜图像的场景，本实施例能方便用户获取满足采集要求的视频或者照片。参见图1，本实施例首先执行步骤S1，显示预览界面。本实施例应用在动物虹膜识别的场景，例如在智能手机等移动终端上运行APP并进入动物身份识别模式，在该模式下，需要获取拍摄装置所拍摄的图像。但是拍摄装置所获取的图像并不一定是满足采集要求的图像，因此，需要显示一个预览图像的界面，让用户预览传感器当前所获取的图像。APP的图像预览界面可以设置一个图像预览区域，传感器当前所获取的图像将显示在图像预览区域内。

如图2所示，APP进入动物身份识别模式后，显示预览图像的界面，预览界面包括图像预览区域10，传感器当前所获取的图像将显示在图像预览区域10内。

接着，执行步骤S2，获取包含有眼球的预设图像，将预设图像显示在预览界面上，具体的，显示在图像预览区域10内。例如，用户手持移动终端正对动物的眼部并拍摄图像，图像传感器获取包含有动物眼球的预设图像。在获取图像传感器输出的图像后，将该图像显示在预览界面的图像预览区域10内。

然后，执行步骤S3，获取预设图像中的眼球区域。由于获取的预设图像中包含有眼球，但并不是整张图像都是眼球区域，因此，需要确定预设图像中的眼球区域。本实施例通过图像识别技术来识别图像中的眼球区域。由于图像识别技术，例如应用神经网络实现的图像识别技术已经非常成熟，本实施例可以应用已知的图像识别技术来识别预设图像中的眼球区域。

例如，可以设定一个矩形的区域作为眼球区域，由于动物的眼球通常是圆形的，本实施例设定眼球区域需要完全包含动物的眼球，优选的，如图2所示，眼球区域14的边缘与动物的眼球的图像边缘具有一定的距离。

接着，执行步骤S4，判断预设图像是否为满足采集要求的图像，如是，则执行步骤S5，否则，获取下一帧图像，并返回执行步骤S2。本实施例中，如果预设图像满足采集要求，则该预设图像中的眼球区域位于预设图像的预设区域且眼球区域的变化小于预设阈值。为了方便图像的识别，眼球区域需要位于预设图像的中央，因此，本实施例的预设区域为预设图像的中央区域。例如，眼球区域应该位于预设图像在纵向的中部，且位于预设图像横向的中部。

当然，如果眼球区域在预设图像位于中部靠上或者中部靠左的区域，只要预设图像中能够清晰、完整的显示动物的眼球，也可以认为该预设图像满足采集要求。

由于动物会不断的眨眼，因此图像传感器所获取的图像不一定都是包含有眼球的图像，如果图像没有显示眼球，则不能识别出眼球区域，且该图像也不会满足采集要求。一旦预设图像是动物眨眼的图像，则步骤S4的判断结果为否，该图像不能用于进行虹膜的采集。

另外，如果动物的眼睛不断移动，拍摄装置所采集的图像往往因动物的运动产生的拖影和模糊的情况，这样并不利于虹膜的采集，因此，本实施例需要眼球区域基本上处于静止的状态才能够采集到清晰的图像。为此，满足采集要求的图像应该是眼球区域的变化小于预设阈值的图像。

为了判断眼球区域的变化是否小于预设阈值，本实施例可以获取预设图像前连续的若干帧图像，计算相邻两帧图像中，眼球区域的偏移量，如果偏移量小于预设的偏移量时，则可以确认眼球区域的变化小于预设阈值。

例如在录像的场景下，图像传感器可以输出连续的多帧图像，在计算每一帧图像中眼球区域的位置后，可以计算相邻两帧图像中，眼球区域的偏移量。假设在一段连续录制的视频中，当前的预设图像为第八帧图像，即当前图像前还有七帧图像。本实施例获取当前图像前4帧图像，并且计算每相邻两帧图像的眼球区域的偏移量，如果任意相邻两帧图像的眼球区域偏移量均小于预设的偏移量，则确认眼球区域的位置几乎没有变化。优选的，预设的偏移量以像素为单位，例如为10个像素或者15像素。

当然，计算眼球区域的偏移量可以获取每一帧图像中眼球区域的中心点位置，并计算相邻两帧图像中，眼球区域的中心点位置在各自图像中的坐标的偏移量。由于动物眼部与移动终端之间的距离可能发生变化，因此眼球区域在预设图像中的直径不一定相同，为了方便计算眼球区域的偏移量，本实施例以眼球区域的中心点为计算基础，即计算每一帧图像中，眼球区域的中心点的位置。由于眼球的图像是圆形的，因此眼球的圆心所在的位置即为眼球区域的中心点。

由于每一张图像的像素都是由多行多列的像素构成，因此眼球区域的中心点可以使用像素的行数、列数表示，而像素的行数、列数就构成了该像素的坐标。例如，某一像素的坐标是(25，16)则表示该像素位于图像的第25行、第16列。因此，每一帧图像的眼球区域的中心点均可以使用该中心点所在的像素的行数、列数来表示该中心点的坐标。这样，可以获得每一帧图像中，眼球区域中心点的坐标。

获取每一帧图像的眼球区域中心点的坐标后，可以计算出相邻两帧图像的眼球区域中心点的坐标的偏移量，如果任意相邻两帧图像的眼球区域中心点的坐标的偏移量小于预设的偏移量，则确认连续多帧图像中眼球基本保持静止状态，则当前的预设图像满足采集要求。

如确定当前的预设图像满足采集要求，则执行步骤S5，在预览界面中显示提示信息。本实施例所显示的提示信息是预设颜色的提示框，如图2所示，在眼球区域的边缘处以预设的颜色显示提示框12，优选的，提示框的颜色与预设图像的背景颜色形成较大的对比，以便于用户直观的看到提示框。例如，预设图像的背景颜色是灰色，提示框的颜色可以是红色或者蓝色等颜色。由于提示框并不会遮挡眼球区域，可以方便用户看到提示框的同时，仍然可以看到眼球区域的图像，及时了解眼球区域的变化。

实际应用时，提示信息不一定是提示框，还可以是显示在预览界面上的提示文字，例如展示一个对话框，并且在对话框内显示提示文字，如“当前图像清晰”等文字。或者，提示信息可以是声音提示信息，即通过移动终端发送提示声音。

图2所示的是录制视频的预览界面，用户在视频录制过程中可以通过观察是否出现提示框来判断视频录制过程中是否出现某一帧图像满足虹膜采集的要求。当然，在拍摄照片过程中也可以采用本实施例的方法，即用户在未按下拍照按键前的预览过程中可以采用上述的方法来判断当前预览的图像是否满足虹膜采集的要求。

需要说明的是，上述实施例介绍的是以采集动物虹膜信息并对动物的身份进行识别的场景，实际应用是，也可以应用在对人的虹膜进行采集的场景中，例如对婴幼儿、小童或者成人进行身份识别时，通过拍照或者录制视频的方式采集虹膜信息时，也可以采用本实施例的方法进行提示，以便于用户快速的知晓当前的图像是否满足虹膜识别的采集要求，一方面能够提高用于虹膜识别的图像的质量，另一方面可以避免用户长时间进行拍摄，提高用于虹膜识别的图像采集的效率。

计算机装置实施例：

本实施例的计算机装置可以是智能电子设备，该计算机装置包括有处理器、存储器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述眼球检测提示方法的各个步骤。

例如，计算机程序可以被分割成一个或多个模块，一个或者多个模块被存储在存储器中，并由处理器执行，以完成本发明的各个模块。一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述计算机程序在终端设备中的执行过程。

本发明所称处理器可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，处理器是终端设备的控制中心，利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分。

存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现终端设备的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(SmartMedia Card,SMC)，安全数字(Secure Digital,SD)卡，闪存卡(Flash Card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。

计算机可读存储介质：

上述计算机装置所存储的计算机程序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，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，该计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述眼球检测提示方法的各个步骤。

其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

最后需要强调的是，本发明不限于上述实施方式，例如发出提示信息的方式的改变，或者识别预设图像中眼球区域的具体算法的变化等，这些改变也应该包括在本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种眼球检测提示方法，包括：

显示预览界面，并获取包含有眼球的预设图像，将所述预设图像显示在所述预览界面；

其特征在于：

获取所述预设图像中的眼球区域，并判断所述预设图像是否为满足采集要求的图像，如是，输出提示信息；

其中，满足采集要求为：所述预设图像中的眼球区域位于所述预设图像的预设区域且眼球区域的变化小于预设阈值。

2.根据权利要求1所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

所述预设区域为所述预设图像的中央区域。

3.根据权利要求1所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

判断所述眼球区域的变化小于预设阈值包括：获取所述预设图像前连续的若干帧图像，计算相邻两帧图像中，眼球区域的偏移量小于预设的偏移量时，确认眼球区域的变化小于所述预设阈值。

4.根据权利要求3所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

计算所述眼球区域的偏移量包括：获取每一帧图像中眼球区域的中心点位置，并计算相邻两帧图像中，所述眼球区域的中心点位置在各自图像中的坐标的偏移量。

5.根据权利要求1至4任一项所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

输出提示信息包括：在所述预览界面上显示所述提示信息。

6.根据权利要求5所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

在所述预览界面上显示所述提示信息包括：在所述预览界面上显示预设颜色的提示框。

7.根据权利要求6所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

在所述预览界面上显示预设颜色的提示框包括：在所述眼球区域的边缘处显示预设颜色的提示框。

8.根据权利要求1至4任一项所述的眼球检测提示方法，其特征在于：

所述预览界面为视频拍摄预览界面或者照片拍摄预览界面。

9.计算机装置，其特征在于，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任意一项所述眼球检测提示方法的各个步骤。

10.计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任意一项所述眼球检测提示方法的各个步骤。

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