CN113238652A - 视线估计方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

Abstract

本公开实施例涉及一种视线估计方法、装置、设备及存储介质，通过获取对象的眼部图像，基于对象的眼部图像以及对象眼部的至少一张参考图像，确定对象的眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对对应的眼部图像的视线估计值的影响权重；基于对象的眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，各参考图像对对象眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上包括的关于视线方向的标记信息，确定眼部图像上的眼睛的视线方向。本公开实施例能够提高视线估计的准确性。

Description

视线估计方法、装置、设备及存储介质

技术领域

本公开实施例涉及图像识别技术领域，尤其涉及一种视线估计方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

相关技术提供的视线估计方法可以基于眼部图像估计得到图像中眼睛的视线方向。但是由于实际中每个生物体的眼睛的内部/外部结构都不一样，经常会导致视线估计的结果不准确，因此，如何提高视线估计的准确性是本领域需要解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种视线估计方法、装置、设备及存储介质。

本公开实施例的第一方面提供了一种视线估计方法，该方法包括：获取对象的眼部图像；基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，所述参考图像上包括所述参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息；基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

本公开实施例的第二方面提供了一种视线估计装置，该视线估计装置包括：

获取模块，用于获取对象的眼部图像；

第一确定模块，用于基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，所述参考图像上包括所述参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息；

第二确定模块，用于基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

本公开实施例的第三方面提供了一种终端设备，该终端设备包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有计算机程序，当该计算机程序被处理器执行时，可以实现上述第一方面的方法。

本公开实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质中存储有计算机程序，当该计算机程序被处理器执行时，可以实现上述第一方面的方法。

本公开实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开实施例，通过获取对象的眼部图像，基于对象的眼部图像以及对象眼部的至少一张参考图像，确定对象的眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对对应的眼部图像的视线估计值的影响权重；基于对象的眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，各参考图像对对象眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上包括的关于视线方向的标记信息，确定眼部图像上的眼睛的视线方向。本公开实施例通过综合多个参考图像上的眼睛与对象的眼部图像上的眼睛的视线方向的差值，以及多个参考图像对对象眼部图像的视线估计值的影响权重对对象眼部图像上的眼睛的视线估计值进行校正，能够提高视线估计的准确性。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本公开实施例提供的一种视线估计方法的流程图；

图2是本公开实施例提供的一种生成参考图像的方法的流程图；

图3A-图3D是本公开实施例提供的一种参考图像的生成方法的示意图；

图3E是本公开实施例提供的一种界面示意图；

图3F是本公开实施例提供的又一种界面示意图；

图4是本公开实施例提供的一种确定眼部图像与各参考图像上的视线方向的差值，以及各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重的方法的流程图；

图5是本公开实施例提供的一种视线估计模型的结构示意图；

图6是本公开实施例提供的一种视线估计装置的结构示意图；

图7是本公开实施例中的一种终端设备的结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本公开的一个实施例中提供了一种视线估计方法，该方法可以基于对象(比如，人或动物等具有视觉器官的生物)的眼部图像估计出对象的视线方向。本公开实施例提供的方法可以应用在任意需要应用到视线估计的场景，比如视线跟踪，但不局限于视线跟踪。

示例的，图1是本公开实施例提供的一种视线估计方法的流程图，该方法可以由一种终端设备或者搭载在终端设备上的程序产品或模型来执行。该终端设备可以示例性的理解为诸如手机、平板电脑、笔记本电脑、台式机、可穿戴电子设备、智能家居设备等任意具有图像处理和图像采集功能的设备，该程序产品或模型可以是任意一种具有视线估计功能的产品或模型。如图1所示，本实施例提供的方法包括如下步骤：

步骤101、获取对象的眼部图像。

本公开实施例所称的“对象”可以理解为具有视觉器官的生物，例如，人或其他动物等。

本公开实施例所称的“眼部图像”可以理解为包括眼部器官的图像。该图像可以不局限于仅包括对象的眼部器官，也可以包括对象的其他部分。比如，对象的面部、躯干等。

需要说明的是，眼部图像上可以不仅仅只包括一个对象的眼部器官的图像，也可能包括多个对象的眼部器官的图像。

本实施例中的眼部图像可以通过多种渠道或方式获取，比如，在一种可行的实施方式中，可以从预设数据库中获得对象的眼部图像；或者，在另一种可行的实施方式中，还可以通过终端设备自身或其他设备搭载的拍摄设备拍摄得到对象的眼部图像。当然这里仅为示例说明，并不是对眼部图像获取渠道和方式的唯一限定。实际上眼部图像的获取渠道和方式可以根据需要进行设定，而不必局限于某一种特定的方式。

步骤102、基于对象的眼部图像以及该对象眼部的至少一张参考图像，确定眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重，参考图像上包括参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息。

本实施例中所称的参考图像上至少包括步骤101中所称的对象的眼部图像，以及该对象的视线方向的标记信息。

参考图像可以直接从预设数据库或其他设备上获取得到，也可以是由终端设备自身生成得到，本实施不做具体限定。参考图像也可以预先得到。

本公开实施例，基于对象的眼部图像以及该对象眼部的至少一张参考图像，确定眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重的方法，可以有多种。比如在一种可行的方法中，可以将对象的眼部图像以及预先得到的参考图像作为预先训练得到的第一模型和第二模型的输入数据，通过第一模型处理得到对象在眼部图像上的视线方向与对象在各参考图像上的视线方向的差值，通过第二模型处理得到各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重。再比如，在另一种可行的方法中，也可以将对象的眼部图像以及预先得到的参考图像输入预先训练获得的第三模型，由第三模型处理得到对象在眼部图像上的视线方向与对象在各参考图像上的视线方向的差值，以及各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重。当然上述两种方法仅为示例说明并不是唯一限定。其中，第一模型、第二模型和第三模型的训练方法可以参见相关模型训练方法，本实施例不再赘述。

需要说明的是，第一模型、第二模型和第三模型还可以被训练成具有对象或者眼部器官识别功能的模型，当步骤101中获取到的眼部图像上包括多个对象的眼部器官时，第一模型、第二模型和第三模型可以用于从上述眼部图像和参考图像中识别出相同对象的眼部器官，比如，从眼部图像中识别出了对象A的眼部器官，那么也需要从参考图像中识别出对象A的眼部器官。

步骤103、基于眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的标记信息，确定眼部图像上的眼睛的视线方向。

举例来说，假设步骤101中获取到的眼部图像上的眼部器官(即眼睛)与参考图像t1上的眼部器官(和眼部图像上同一对象的眼部器官)的视线方向的差值为d1，与参考图像t2上的眼部器官(和眼部图像上同一对象的眼部器官)的视线方向的差值为d2，参考图像t1上标记的视线方向为g1，参考图像t2上标记的视线方向为g2，参考图像t1对眼部图像的影响权重为w1,参考图像t1对眼部图像的影响权重为w2，那么眼部图像相对于参考图像t1的视线估计值可以表示为d1+g1，眼部图像相对于参考图像t2的视线估计值可以表示为d2+g2，眼部图像中的视线方向可以表示为w1(d1+g1)+w2(d2+g2)。也就是说，在本实施例中，可以先基于眼部图像与各参考图像上的眼部器官的视线方向的差值，以及各参考图像上的标记的视线方向，确定出眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，然后再基于各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重，以及眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，确定得到眼部图像上的眼部器官的视线方向。其中，对于每个参考图像来说，眼部图像相对于该参考图像的视线估计值可以通过对该参考图像上标记的视线方向以及眼部图像上的眼部器官与该参考图像上的眼部器官的视线方向的差值进行求和处理得到；通过该参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重，对眼部图像相对于该参考图像的视线估计值进行加权处理可以得到眼部图像相对于该参考图像的视线估计值的加权值；在得到眼部图像相对于各参考图像的视线估计值的加权值后，通过对该些加权值进行求和处理可以得到眼部图像上的眼部器官的视线方向。

当然上述仅为示例说明而不是唯一限定，实际上在其他实施例中参考图像的数量也可以不局限于两个，当参考图像为其他数量时，本实施例的视线方向确定方法可以参照上述两个参考图像的情况，在这里不再赘述。

本公开实施例，通过获取对象的眼部图像，基于对象的眼部图像以及对象眼部的至少一张参考图像，确定对象的眼部图像上的眼部器官与各参考图像上的眼部器官的视线方向的差值，以及各参考图像对对应的眼部图像的视线估计值的影响权重；基于对象的眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼部器官的视线方向的差值，各参考图像对对象眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上包括的关于视线方向的标记信息，确定眼部图像上的眼部器官的视线方向。本公开实施例通过综合多个参考图像上的眼部器官与对象的眼部图像上的眼部器官的视线方向的差值，以及多个参考图像对对象眼部图像的视线估计值的影响权重对对象眼部图像上的眼部器官的视线估计值进行校正，能够提高视线估计的准确性。

示例的，图2是本公开实施例提供的一种生成参考图像的方法的流程图，如图2所示，该方法包括如下步骤：

步骤201、响应于接收到拍摄指令，向对象提供拍摄界面，拍摄界面上包括用于提示视线方向的提示信息。

步骤202、基于所述拍摄界面得到所述对象的眼部拍摄图像。

步骤203、将提示信息提示的视线方向标记在眼部拍摄图像上，生成对象眼部的参考图像。

举例来说，图3A-图3D是本公开实施例提供的一种参考图像的生成方法的示意图。如图3A-图3D，当图3A中的“第一按键”被触发时，终端设备进入图3B所示的拍摄界面，该拍摄界面至少包括图像采集区域、第二按键以及用于提示视线方向的提示信息。其中，图像采集区域可以是任意形状的区域，对象的图像显示在该区域中。图3B中的提示信息用于引导对象的视线，使得对象的视线方向与提示的视线方向一致。该提示信息至少可以包括视线注视方向的信息，在其他一些实施例中甚至还可以包括对象与终端设备之间距离的提示信息，当然这里仅是对提示信息的示例说明而不是唯一限定，实际上本实施例提示信息的内容可以根据需要进行设定，而不必局限于某一种或几种特定的内容。在图3B中，在对象按照提示信息达到提示的视线方向后，可以通过“第二按键”触发拍摄，并得到图3C所示的眼部拍摄图像(该眼部拍摄图像可以不局限于仅包括对象的眼睛)，进一步地，通过将图3B中提示信息所提示的视线方向标记在图3C所示的眼部拍摄图像上即可得到本实施例所称的参考图像，例如图3D所示的参考图像。其中，视线方向在眼部拍摄图像上的标记方式可以根据需要进行设定，本实施例不做限定。

可以理解的是图3A-图3D仅是本公开实施例提供的一种示例性的界面示意图，而不是唯一的界面示意图。实际上，图3A-图3D所示的界面可以根据需要进行修改、替换或删减，甚至在一些其他实施例中，还可以在图3A-图3D所示过程中插入其他步骤的界面。比如，图3A所示的界面可以替换为用于提示用户输入语音指令的界面，并在接收到相应的语音指令时进入图3B所示的界面。再比如，在又一种实施方式中，图3B的界面上还可以替换成图3E所示的界面，图3E的界面上可以包括用于吸引对象视线的图形(图3E中示例性的体现为黑色三角形)、上述第二按键，以及用于提示对象注视该图形的文本信息。又比如，在又一种实施方式中，在图3B所采集的眼部拍摄图像不符合预设要求(比如光照强度较低、不包括眼部器官，以及对象与终端设备之间的距离过大或过小等)，在图3B之后图3C之前还可以包括图3F所示的界面，该界面上可以包括用于提示重新拍摄的重拍提示信息。当然，上述仅为示例说明并不是对参考图像生成方法和流程的唯一限定。

本实施例实现了一种参考图像的自动化生成方法，通过向对象提供拍摄界面并在界面上显示用于提示视线方向的提示信息，引导对象的视线与提示信息提示的视线方向一致，能够提高参考图像上标记信息的准确性，保证参考图像对视线估计结果校正的准确性，提高视线估计的准确性。

图4是本公开实施例提供的一种确定眼部图像与各参考图像上的视线方向的差值，以及各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重的方法的流程图，如图4所示，该方法包括：

步骤401、对眼部图像和至少一张参考图像进行处理，分别得到眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图。

步骤402、对眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图进行处理，得到眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

示例的，在本公开实施例的一种实施方式中，本实施例的方法可以由一种搭载在上述终端设备上的视线估计模型来执行。图5是本公开实施例提供的一种视线估计模型的结构示意图，该模型至少包括卷积层、第一网络和第二网络。如图5所示，在对象的眼部图像以及m个参考图像输入到图5中的模型后，首先模型中的卷积层会分别对眼部图像以及每个参考图像进行卷积处理，得到眼部图像的特征图F₀以及各参考图像对应的特征图F₁～F_m。进一步的，特征图F₀和特征图F₁～F_m可以作为第一网络和第二网络的输入数据输入至第一网络和第二网络。其中，在第一网络中，可以将特征图F₀分别与特征图F₁～F_m中的每个进行拼接，得到m个拼接图像，然后通过对m个拼接图像进行预设的线性变换处理(比如，对拼接图像进行加权和矩阵相乘处理等，但不局限于这里列举的线性变换处理)得到每个拼接图像上的眼部特征，需要说明的是，这里得到的眼部特征包括眼部图像的特征图F₀上的眼部特征，以及拼接图像上包括的参考图像的特征图上的眼部特征。进一步的，得到的各拼接图像上的眼部特征可以被输入到第一网络中的全连接层，由全连接层处理得到眼部图像与各参考图像上的视线方向的差值d₁～d_m。与第一网络类似的，在第二网络中，可以将特征图F₀分别与特征图F₁～F_m中的每个进行拼接，得到m个拼接图像，然后通过对m个拼接图像进行预设的线性变换处理(比如，对拼接图像进行加权和矩阵相乘处理等，但不局限于这里列举的线性变换处理)得到每个拼接图像上的眼部特征。进一步的，得到的各拼接图像上的眼部特征可以被输入到第二网络中的全连接层，由全连接层处理得到各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重w₁～w_m。假设参考图像1～参考图像m上标记的视线方向分别为g₁～g_m，那么眼部图像相对于第i个参考图像的视线估计值可以表示为d_i+g_i，根据第i个参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重w_i对眼部图像相对于第i个参考图像的视线估计值进行加权处理的结果可表示为w_i(d_i+g_i)。从而对m个参考图像对应的m个加权处理结果进行求和处理即可得到眼部图像中的视线方向。也就是说，在上述示例中，第一网络和第二网络均为预先训练好的两个网络，其中，第一网络用于基于输入的眼部图像和参考图像，处理得到眼部图像与参考图像上的视线方向的差值，第二网络用于基于输入的眼部图像和参考图像，处理得到参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重。并且在一个本实施例的示例中，确定眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重的方法可以包括：针对每个参考图像，对该参考图像和眼部图像的特征图进行拼接处理，得到拼接图像；对所述拼接图像进行线性变换处理，得到所述拼接图像上的眼部特征；基于所述眼部特征处理得到所述眼部图像上的眼睛与该参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及该参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

需要说明的是，虽然在图5中第一网络和第二网络的输入是对象的眼部图像和参考图像的特征图，且针对每个参考图像，第一网络和第二网络均需要先将对象的眼部图像的特征图与参考图像的特征图进行拼接处理，然后再对拼接得到的拼接图像进行线性变换处理，但是在其它实施方式中，第一网络和第二网络针对对象的眼部图像和参考图像的特征图的拼接处理和线性变换处理也可以由其它预设的网络或模型执行，比如该网络或模型可以针对每个参考图像，先对对像的眼部图像和参考图像的特征图进行拼接处理，得到拼接图像，然后再对拼接图像进行线性变换处理，得到拼接图像上的眼部特征。进一步的，由该网络或模型得到的眼部特征可以被分别输入到第一网络和第二网络中，由第一网络处理得到对象的眼部图像与参考图像上的视线方向的差值，由第二网络处理得到参考图像对对象的眼部图像的视线估计值的影响权重。

当然上述示例中的实施方式仅是本实施例的一种可行的实施方式，并不是全部方式，实际上，任何可通过对象的眼部图像和对象的眼部的参考图像处理得到眼部图像上的眼睛与参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重的方法均可被本实施例采用。

本实施例通过两个网络分别分析眼部图像上的眼睛与参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及参考图像对眼部图像的视线估计值的影响权重，能够避免两种分析之间互相影响，提高了单个分析结果的准确性。

图6是本公开实施例提供的一种视线估计装置的结构示意图，该视线估计装置可以被理解为上述实施例中的终端设备或者终端设备中的部分功能模块。如图6所示，视线估计装置60包括：

获取模块61，用于获取对象的眼部图像；

第一确定模块62，用于基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，所述参考图像上包括所述参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息；

第二确定模块63，用于基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

在一种实施方式中视线估计装置60还包括：

对象拍摄模块，用于在接收到拍摄指令时，向所述对象提供拍摄界面，所述拍摄界面上包括用于提示视线方向的提示信息；以及基于所述拍摄界面得到所述对象的眼部拍摄图像；

生成模块，用于将所述提示信息提示的视线方向标记在所述眼部拍摄图像上，生成所述对象眼部的参考图像对象。

在一种实施方式中，第一确定模块62，用于：

对所述眼部图像和所述至少一张参考图像进行处理，分别得到所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图；

对所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

在一种实施方式中，第一确定模块62，用于：

针对每个参考图像，对所述参考图像和所述眼部图像的特征图进行拼接处理，得到拼接图像；

对所述拼接图像进行线性变换处理，得到所述拼接图像上的眼部特征；

基于第一网络对所述眼部特征进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与该参考图像上的眼睛的视线方向的差值；

基于第二网络对所述眼部特征进行处理，得到所述参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

在一种实施方式中，第二确定模块63，包括：

第一确定子模块，用于基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值；

第二确定子模块，用于基于所述各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

在一种实施方式中，第一确定子模块，用于：

对于每个参考图像，对所述参考图像上标记的视线方向以及所述眼部图像上的眼睛与所述参考图像上的眼睛的视线方向的差值进行求和处理，得到所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值。

在一种实施方式中，第二确定子模块，用于：

针对每个参考图像，基于所述参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，对所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值进行加权处理，得到所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值的加权值；

对所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值的加权值进行求和处理，得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

本实施例提供的装置能够用于执行上述图1-图5中任一实施例的方法，其执行方式和有益效果类似，在这里不再赘述。

本公开实施例还提供一种终端设备，其特征在于，包括处理器和存储器，其中，存储器中存储有计算机程序，当该计算机程序被处理器执行时，可以实现上述图1-图5中任一实施例的方法，其执行方式和有益效果类似，在这里不再赘述。

示例的，图7是本公开实施例中的一种终端设备的结构示意图。下面具体参考图7，其示出了适于用来实现本公开实施例中的终端设备1000的结构示意图。本公开实施例中的终端设备1000可以包括但不限于诸如移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)、可穿戴电子设备等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机、智能家居设备等等的固定终端。图7示出的终端设备仅仅是一个示例，不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。

如图7所示，终端设备1000可以包括处理装置(例如中央处理器、图形处理器等)1001，其可以根据存储在只读存储器(ROM)1002中的程序或者从存储装置1008加载到随机访问存储器(RAM)1003中的程序而执行各种适当的动作和处理。在RAM 1003中，还存储有终端设备1000操作所需的各种程序和数据。处理装置1001、ROM 1002以及RAM 1003通过总线1004彼此相连。输入/输出(I/O)接口1005也连接至总线1004。

通常，以下装置可以连接至I/O接口1005：包括例如触摸屏、触摸板、键盘、鼠标、摄像头、麦克风、加速度计、陀螺仪等的输入装置1006；包括例如液晶显示器(LCD)、扬声器、振动器等的输出装置1007；包括例如磁带、硬盘等的存储装置1008；以及通信装置1009。通信装置1009可以允许终端设备1000与其他设备进行无线或有线通信以交换数据。虽然图7示出了具有各种装置的终端设备1000，但是应理解的是，并不要求实施或具备所有示出的装置。可以替代地实施或具备更多或更少的装置。

特别地，根据本公开的实施例，上文参考流程图描述的过程可以被实现为计算机软件程序。例如，本公开的实施例包括一种计算机程序产品，其包括承载在非暂态计算机可读介质上的计算机程序，该计算机程序包含用于执行流程图所示的方法的程序代码。在这样的实施例中，该计算机程序可以通过通信装置1009从网络上被下载和安装，或者从存储装置1008被安装，或者从ROM 1002被安装。在该计算机程序被处理装置1001执行时，执行本公开实施例的方法中限定的上述功能。

需要说明的是，本公开上述的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中，计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于：电线、光缆、RF(射频)等等，或者上述的任意合适的组合。

在一些实施方式中，客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol，超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信，并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如，通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”)，广域网(“WAN”)，网际网(例如，互联网)以及端对端网络(例如，ad hoc端对端网络)，以及任何当前已知或未来研发的网络。

上述计算机可读介质可以是上述终端设备中所包含的；也可以是单独存在，而未装配入该终端设备中。

上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序，当上述一个或者多个程序被该终端设备执行时，使得该终端设备：获取对象的眼部图像；基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，所述参考图像上包括所述参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息；基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

本公开实施例还提供了一种计算机程序产品，该产品包括计算机程序代码，当该计算机程序代码被处理器执行时，处理器可以执行上述图1-图5实施例的方法。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行等。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。

附图中的流程图和框图，图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现，也可以通过硬件的方式来实现。其中，单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。

本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如，非限制性地，可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。

本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时可以实现上述图1-图5中任一实施例的方法，其执行方式和有益效果类似，在这里不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (16)

1.一种视线估计方法，其特征在于，包括：

获取对象的眼部图像；

基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，所述参考图像上包括所述参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息；

基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取对象的眼部图像之前，所述方法还包括：

响应于接收到拍摄指令，向所述对象提供拍摄界面，所述拍摄界面上包括用于提示视线方向的提示信息；

基于所述拍摄界面得到所述对象的眼部拍摄图像；

将所述提示信息提示的视线方向标记在所述眼部拍摄图像上，生成所述对象眼部的参考图像。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，包括：

对所述眼部图像和所述至少一张参考图像进行处理，分别得到所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图；

对所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，包括：

针对每个参考图像，对所述参考图像和所述眼部图像的特征图进行拼接处理，得到拼接图像；

对所述拼接图像进行线性变换处理，得到所述拼接图像上的眼部特征；

基于第一网络对所述眼部特征进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与所述参考图像上的眼睛的视线方向的差值；

基于第二网络对所述眼部特征进行处理，得到所述参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向，包括：

基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值；

基于所述各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，确定所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，包括：

对于每个参考图像，对所述参考图像上标记的视线方向以及所述眼部图像上的眼睛与所述参考图像上的眼睛的视线方向的差值进行求和处理，得到所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于所述各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向，包括：

针对每个参考图像，基于所述参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，对所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值进行加权处理，得到所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值的加权值；

对所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值的加权值进行求和处理，得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

8.一种视线估计装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于获取对象的眼部图像；

第一确定模块，用于基于所述眼部图像以及所述对象的眼部的至少一张参考图像，确定所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，所述参考图像上包括所述参考图像上的眼睛的视线方向的标记信息；

第二确定模块，用于基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值、各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及各参考图像上的所述标记信息，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

对象拍摄模块，用于在接收到拍摄指令时，向所述对象提供拍摄界面，所述拍摄界面上包括用于提示视线方向的提示信息；以及基于所述拍摄界面得到所述对象的眼部拍摄图像；

生成模块，用于将所述提示信息提示的视线方向标记在所述眼部拍摄图像上，生成所述对象眼部的参考图像对象。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，用于：

对所述眼部图像和所述至少一张参考图像进行处理，分别得到所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图；

对所述眼部图像和所述至少一张参考图像的特征图进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块，用于：

针对每个参考图像，对所述参考图像和所述眼部图像的特征图进行拼接处理，得到拼接图像；

对所述拼接图像进行线性变换处理，得到所述拼接图像上的眼部特征；

基于第一网络对所述眼部特征进行处理，得到所述眼部图像上的眼睛与该参考图像上的眼睛的视线方向的差值；

基于第二网络对所述眼部特征进行处理，得到所述参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重。

12.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块，包括：

第一确定子模块，用于基于所述眼部图像上的眼睛与各参考图像上的眼睛的视线方向的差值，以及各参考图像上的所述标记信息，确定所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值；

第二确定子模块，用于基于所述各参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，以及所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值，确定得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一确定子模块，用于：

对于每个参考图像，对所述参考图像上标记的视线方向以及所述眼部图像上的眼睛与所述参考图像上的眼睛的视线方向的差值进行求和处理，得到所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述第二确定子模块，用于：

针对每个参考图像，基于所述参考图像对所述眼部图像的视线估计值的影响权重，对所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值进行加权处理，得到所述眼部图像相对于所述参考图像的视线估计值的加权值；

对所述眼部图像相对于各参考图像的视线估计值的加权值进行求和处理，得到所述眼部图像上的眼睛的视线方向。

15.一种终端设备，其特征在于，包括处理器和存储器；

其中，所述存储器中存储有计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，所述处理器执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。

16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7中任一项所述的方法。

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