JP5776323B2 - Corneal reflection determination program, corneal reflection determination device, and corneal reflection determination method - Google Patents
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Description
本発明は、角膜反射判定プログラム等に関する。 The present invention relates to a corneal reflection determination program and the like.
人物の画像を解析して、人物の視線を検出する技術がある。視線を検出する技術は、各種機器の操作インターフェースや、人物の状態を判定する場合などに利用される。 There is a technique for detecting a person's line of sight by analyzing an image of a person. The technology for detecting the line of sight is used for operation interfaces of various devices and when determining the state of a person.
ここで、人物の視線を検出する従来技術について説明する。視線を検出する技術には、画像から人物の瞳孔と角膜反射領域を抽出することで、視線を検出する角膜反射法が存在する。図9は、瞳孔および角膜反射領域の一例を示す図である。図9の1aが瞳孔を示し、1bは角膜反射領域を示す。従来技術では、赤外線を照射し、角膜反射領域1bをカメラで撮影する。
Here, a conventional technique for detecting a person's line of sight will be described. As a technique for detecting a line of sight, there is a corneal reflection method for detecting a line of sight by extracting a human pupil and a corneal reflection region from an image. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a pupil and a corneal reflection region. In FIG. 9, 1a represents a pupil, and 1b represents a corneal reflection region. In the prior art, infrared rays are irradiated and the
ところで、人物が眼鏡をかけている場合には、角膜反射領域と類似した形状の眼鏡レンズ反射領域が現れる場合がある。図11は、角膜反射領域と眼鏡レンズ反射領域との一例を示す図である。図11に示すように、人物が眼鏡をかけていると、画像に角膜反射領域6aと眼鏡レンズ反射領域6bとが映り込む場合がある。このように、画像に角膜反射領域6aと眼鏡レンズ反射領域6bとが映り込むと、どちらが真の角膜反射領域であるのかを判定することができず、正確に視線を検出することができない。
By the way, when a person wears spectacles, a spectacle lens reflection region having a shape similar to the corneal reflection region may appear. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a cornea reflection region and a spectacle lens reflection region. As shown in FIG. 11, when a person is wearing glasses, the
この問題を解消するべく、従来技術では、瞳孔との位置関係に基づいて、複数の角膜反射領域の候補から、最適な角膜反射を選択するという技術が存在する。 In order to solve this problem, in the prior art, there is a technique of selecting an optimal corneal reflection from a plurality of corneal reflection region candidates based on the positional relationship with the pupil.
しかしながら、上述した従来技術では、正確に角膜反射領域を判定することができないという問題があった。 However, the above-described conventional technique has a problem that the corneal reflection region cannot be accurately determined.
例えば、真の角膜反射領域および瞳孔の位置関係と、眼鏡レンズ反射領域および瞳孔の位置関係との間に必ずしも明確な差が出るわけではない。このため、従来技術のように、瞳孔との位置関係に基づいて、複数の角膜反射領域の候補から、角膜反射領域を選択する手法では、正確に角膜反射領域を判定することができない。 For example, a clear difference does not necessarily occur between the positional relationship between the true corneal reflection region and the pupil and the positional relationship between the spectacle lens reflection region and the pupil. For this reason, as in the prior art, the method of selecting a corneal reflection region from a plurality of corneal reflection region candidates based on the positional relationship with the pupil cannot accurately determine the corneal reflection region.
開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、正確に角膜反射領域を判定することができる角膜反射判定プログラム、角膜反射判定装置および角膜反射判定方法を提供することを目的とする。 The disclosed technology has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a corneal reflection determination program, a corneal reflection determination device, and a corneal reflection determination method that can accurately determine a corneal reflection region.
本願の開示する角膜反射判定プログラムは、コンピュータに、記憶装置に記憶された画像データを取得し、該画像データから目の領域を抽出する処理を実行させる。また、開示の角膜反射判定プログラムは、コンピュータに、検出した複数の角膜反射領域の候補のうち、断続的に現れる角膜反射領域を判定する処理を実行させる。 The corneal reflection determination program disclosed in the present application causes a computer to execute processing for acquiring image data stored in a storage device and extracting an eye region from the image data. Further, the disclosed corneal reflection determination program causes a computer to execute a process of determining a corneal reflection region that appears intermittently among a plurality of detected corneal reflection region candidates.
本願の開示する角膜反射判定プログラムによれば、正確に角膜反射領域を判定することができるという効果を奏する。 According to the corneal reflection determination program disclosed in the present application, there is an effect that the corneal reflection region can be accurately determined.
以下に、本願の開示する角膜反射判定プログラム、角膜反射判定装置および角膜反射判定方法の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a corneal reflection determination program, a corneal reflection determination apparatus, and a corneal reflection determination method disclosed in the present application will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments.
まず、角膜反射法の概略について説明する。図10は、角膜反射法の概略を説明するための図である。図10において、光源2は、赤外線を照射する。3aは角膜を示し、3bは瞳孔面を示し、3cは瞳孔中心を示す。3dは角膜曲率中心を示し、3eは視線角度を示す。4は、カメラで撮影した画像に対応するものであり、4aは画面の瞳孔中心の位置を示し、4bは画面の角膜反射領域の中心位置を示す。例えば、画像4から瞳孔中心の位置4bと角膜反射領域の中心位置4bとを抽出し、位置4aと4bとの間の距離と、角膜曲率半径から視線5を検出する。
First, an outline of the corneal reflection method will be described. FIG. 10 is a diagram for explaining the outline of the corneal reflection method. In FIG. 10, the
本実施例にかかる角膜反射判定装置の構成について説明する。図1は、本実施例にかかる角膜反射判定装置の構成を示す機能ブロック図である。図1に示すように、この角膜反射判定装置100は、カメラ50に接続する。角膜反射判定装置100は、画像データ記憶部110、目領域抽出部120、検出部130、追跡部140、追跡履歴データ記憶部150を有する。また、角膜反射判定装置100は、目開閉判定部160、開閉データ記憶部170、動き特定部180、判定部190を有する。
The configuration of the corneal reflection determination apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a functional block diagram illustrating the configuration of the corneal reflection determination apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the corneal
カメラ50は、撮影範囲の画像を撮影し、撮影した画像データを画像データ記憶部110に順次記憶する撮像装置である。
The
画像データ記憶部110は、カメラ50によって撮影された画像データを順次記憶する記憶部である。例えば、画像データ記憶部110は、フレーム毎に画像データを記憶する。画像データ記憶部110は、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)、フラッシュメモリ(Flash Memory)などの半導体メモリ素子、またはハードディスク、光ディスクなどの記憶装置に対応する。
The image
目領域抽出部120は、画像データから、目の領域を抽出する処理部である。目領域抽出部120は、目の領域の情報と、画像データとを対応づけた情報を、検出部130および目開閉判定部160に出力する。
The eye
目領域抽出部120が、目の領域を抽出する処理の一例について説明する。目領域抽出部120は、画像データから円形状の領域を特定し、該円形状周辺の輝度値が、画像データの他の領域の輝度値と比較して低い場合に、該円形状周辺の領域を目の領域として抽出する。その他、目領域抽出部120は、公知の技術を利用して、目の領域を抽出してもよい。例えば、公知技術には<「部分特徴テンプレートとグローバル制約による顔器官特徴の抽出」電子情報通信学会論文誌.D−II、情報・システム、II−情報処理J77−D−2(8)、1601−1609、1994−08−25>がある。
An example of processing in which the eye
検出部130は、画像データ上の目の領域から角膜反射領域の候補を検出する処理部である。以下の説明において、角膜反射領域の候補を、反射領域候補と表記する。検出部130は、反射領域候補の情報を、追跡部140に出力する。この反射領域候補の情報には、反射領域候補の座標、反射領域候補のサイズが含まれる。
The
検出部130が、反射領域候補を検出する処理の一例について説明する。検出部130は、画像データ上の目の領域を走査し、輝度値が所定の値以上、かつ、円形状となる部分領域を、反射領域候補として検出する。例えば、検出部130は、輝度値が250以上となる円形状の部分領域を、反射領域候補として検出する。そして、検出部130は、反射領域候補の重心を求め、求めた重心座標を、反射領域候補の座標とする。
An example of processing in which the
追跡部140は、前フレームの反射領域候補と、現フレームの反射領域候補との結びつけを行う処理部である。そして、追跡部140は、フレーム毎に、反射ID(Identification)と、反射領域候補のサイズと、座標とを対応づけて、追記履歴データ記憶部150に登録する。追跡部140は、結びつけた各反射領域候補には、同一の反射IDを付与する。
The
追跡部140が、各反射領域候補を結びつける処理の一例について説明する。例えば、追跡部140は、前後のフレームの反射領域候補の座標を比較し、各座標の差が閾値未満となる反射領域候補を結びつける。
An example of processing in which the
図2は、追跡部の処理を説明するための図である。図2では、フレーム1〜フレーム3において検出された反射領域候補の一例を示している。フレーム1には、反射領域候補1a、1bが含まれる。反射領域候補1aの座標(x、y)を(72、38)とする。反射領域候補1bの座標(x、y)を(85、56)とする。
FIG. 2 is a diagram for explaining the processing of the tracking unit. FIG. 2 shows an example of reflection area candidates detected in the
フレーム2には、反射領域候補2aが含まれる。反射領域候補2aの座標(x、y)を(82、57)とする。フレーム3には、反射領域候補3a、3bが含まれる。反射領域候補3aの座標(x、y)を(72、38)とする。反射領域候補3bの座標(x、y)を(85、56)とする。
The
例えば、x、yそれぞれの差の閾値を5とする。この場合には、フレーム1の反射領域候補1bとフレーム2の反射領域候補2aの各座標の差が閾値未満となる。また、フレーム2の反射領域候補2aとフレーム3の反射領域候補3bの各座標の差が閾値未満となる。このため、追跡部140は、反射領域候補1b、2a、3bに同一の反射IDを付与する。追跡部140は、その他の反射領域候補に対しては、それぞれ異なる反射IDを付与する。
For example, the threshold value of the difference between x and y is set to 5. In this case, the difference between the coordinates of the
追跡履歴データ記憶部150は、反射領域候補に関する各種の情報を記憶する記憶部である。追跡履歴データ記憶部150は、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、またはハードディスク、光ディスクなどの記憶装置に対応する。
The tracking history
図3は、追跡履歴データ記憶部のデータ構造の一例を示す図である。図3に示すように、この追跡履歴データ記憶部150は、フレーム番号、反射ID、サイズ、x座標、y座標を対応づけて記憶する。フレーム番号はフレームを識別する番号である。反射IDは、反射領域候補を識別する情報である。同一の反射IDに対応する反射領域候補は、結びつけられた反射候補領域となる。サイズは、反射領域候補のサイズに対応する。
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a data structure of the tracking history data storage unit. As shown in FIG. 3, the tracking history
目開閉判定部160は、目の開閉状態を判定する処理部である。目開閉判定部160は、フレーム番号と目の開閉状態とを対応づけて、開閉データ記憶部170に登録する。
The eye open /
目開閉判定部160が、目の開閉状態を判定する処理の一例について説明する。目開閉判定部160は、目の領域から目の輪郭を検出し、上下の各瞼間の距離に基づいて、目の開閉状態を判定する。例えば、目開閉判定部160は、上下の瞼間の距離が所定の閾値未満の場合には、閉状態であると判定する。これに対して、目開閉判定部160は、上下の瞼間の距離が所定の閾値以上の場合には、開状態であると判定する。
An example of processing in which the eye open /
開閉データ記憶部170は、フレーム毎の目の開閉状態を記憶する記憶部である。開閉データ記憶部170は、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリなどの半導体メモリ素子、またはハードディスク、光ディスクなどの記憶装置に対応する。
The open / close
図4は、開閉データ記憶部のデータ構造の一例を示す図である。図4に示すように、開閉データ記憶部170は、フレーム番号と開閉状態とを対応づけて記憶する。図4に示す例では、フレーム1では開状態、フレーム2では閉状態、フレーム3では開状態となっている。
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a data structure of the open / close data storage unit. As shown in FIG. 4, the open / close
動き特定部180は、顔の動きの変化量を特定する処理部である。動き特定部180は、顔の動きの変化量と該変化量を抽出した画像データのフレーム番号とを対応づけて判定部190に出力する。動き特定部180は、前後のフレームの画像において、利用者の顔の特徴点の位置を比較し、変化量を特定する。顔の特徴点は、鼻、目、口等に対応する。なお、動き特定部180は、顔の特徴点を検出できない場合には、例えば、変化量を最大値に設定してもよい。
The
判定部190は、複数の反射領域候補から、最適な角膜反射領域を判定する処理部である。判定部190は、最適な角膜反射領域の座標を、外部装置に出力する。
The
判定部190が、最適な角膜反射領域を判定する処理の一例について説明する。まず、判定部190は、変化量が所定値未満となるフレーム番号を特定し、特定したフレーム番号に対応する情報を、追跡履歴データ記憶部150および開閉データ記憶部170から取得する。
An example of processing in which the
続いて、判定部190は、各フレーム番号において断続的に現れ、かつ、目が開状態の際に現れる反射IDを特定する。判定部190は、特定した反射IDに対応する角膜反射領域を、最適な角膜反射領域と判定する。
Subsequently, the
図5は、判定部の処理を説明するための図である。縦軸の番号は、反射IDに対応し、横軸の番号1〜3は、フレーム1〜フレーム3に対応する。また、フレーム1、3では、目の状態を開状態とし、フレーム2では目の状態を閉状態とする。図5に示す例では、反射ID1、3が、各フレーム番号において断続的に現れ、かつ、目が開状態の際に現れている。このため、判定部190は、反射ID1、3に対応する角膜反射領域の座標を、外部装置に出力する。
FIG. 5 is a diagram for explaining the processing of the determination unit. The numbers on the vertical axis correspond to the reflection ID, and the
ところで、上記の各処理部120〜140、160、180、190は、例えば、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)や、FPGA(Field Programmable Gate Array)などの集積装置に対応する。また、各処理部120〜140、160、180、190は、例えば、CPUやMPU(Micro Processing Unit)等の電子回路に対応する。 By the way, each said process part 120-140, 160, 180, 190 respond | corresponds to integrated devices, such as ASIC (Application Specific Integrated Circuit) and FPGA (Field Programmable Gate Array). Moreover, each processing part 120-140, 160, 180, 190 respond | corresponds to electronic circuits, such as CPU and MPU (Micro Processing Unit), for example.
次に、本実施例にかかる角膜反射判定装置100の処理手順について説明する。図6、図7は、角膜反射判定装置の処理手順を示すフローチャートである。図6に示す処理は、例えば、カメラ50から画像データを取得したことを契機にして実行される。
Next, a processing procedure of the corneal
図6に示すように、角膜反射判定装置100は、画像データを取得し(ステップS101)、目領域を抽出する(ステップS102)。角膜反射判定装置100は、角膜反射領域の候補を検出し(ステップS103)、追跡処理を実行し(ステップS104)、追跡履歴データ記憶部150に情報を登録する(ステップS105)。ステップS104における追跡処理は、追跡部140が実行する処理に対応する。
As shown in FIG. 6, the corneal
角膜反射判定装置100は、目の輪郭を抽出し(ステップS106)、目の開閉状態を判定し(ステップS107)、開閉データ記憶部170に情報を登録する(ステップS108)。角膜反射判定装置100は、処理を継続する場合には(ステップS109,Yes)、再度ステップS101に移行する。一方、角膜反射判定装置100は、処理を継続しない場合には(ステップS109,No)、処理を終了する。
The corneal
次に、図7の説明に移行する。角膜反射判定装置100は、追跡履歴データ記憶部150および開閉データ記憶部170からデータを取得し(ステップS201)、各フレームの反射IDを追跡する(ステップS202)。
Next, the description proceeds to FIG. The corneal
角膜反射判定装置100は、各フレームにおいて反射IDが連続的に現れる場合には(ステップS203,Yes)、該当する角膜反射領域を除外する(ステップS204)。角膜反射判定装置100は、未処理の反射IDが存在する場合には(ステップS205,Yes)、再度ステップS202に移行する。一方、角膜反射判定装置100は、未処理の反射IDが存在しない場合には(ステップS205,No)、処理を終了する。
When the reflection ID continuously appears in each frame (step S203, Yes), the corneal
ところで、角膜反射判定装置100は、各フレームにおいて反射IDが連続的に現れない場合には(ステップS203,No)、目の状態が閉状態の場合に現れるか否かを判定する(ステップS206)。
By the way, when the reflection ID does not appear continuously in each frame (step S203, No), the corneal
角膜反射判定装置100は、目の状態が閉状態の場合に現れる場合には(ステップS206,Yes)、ステップS204に移行する。一方、角膜反射判定装置100は、目の状態が閉状態の場合に現れない場合には(ステップS206,No)、該当する角膜反射領域を、最適な角膜反射領域として判定し(ステップS207)、処理を終了する。
The corneal
次に、本実施例にかかる角膜反射判定装置100の効果について説明する。角膜反射判定装置100は、画像データの目の領域から角膜反射領域の候補を検出し、各角膜反射領域の候補のうち、各フレームで断続的に抽出される角膜反射領域を判定する。このため、例えば、人物が眼鏡をかけている場合や、ガラスウインドウ越しであっても、人物の角膜反射領域を正確に判定することができる。
Next, the effect of the corneal
また、角膜反射判定装置100は、瞼の開閉状態を判定し、判定結果を更に利用して、角膜反射領域を判定する。瞼が閉状態の場合には、角膜反射領域は検出されないという特性があるため、この特性を利用して、角膜反射領域を特定することで、判定精度を向上することができる。
Further, the corneal
また、角膜反射判定装置100は、顔の動きの変化量を特定し、変化量が所定値以上となるフレームの画像を除外して、角膜反射領域を判定する。顔の動きの変化量が大きい場合には、正確に反射IDを追従することが期待できない。このため、変化量が所定値未満となるフレームの画像を除外して、角膜反射領域を判定することで、判定精度を向上することができる。また、追従対象となる画像データのフレーム数を減らすことができるので、処理負荷を軽減することもできる。
Further, the corneal
なお、判定部190は、角膜反射領域を判定した後に、複数の画像データを用いて、撮像対象の視線方向を判定してもよい。
The
次に、図1に示した角膜反射判定装置100と同様の機能を実現する角膜反射判定プログラムを実行するコンピュータの一例を説明する。図8は、角膜反射判定プログラムを実行するコンピュータの一例を示す図である。
Next, an example of a computer that executes a corneal reflection determination program that realizes the same function as the corneal
図8に示すように、コンピュータ200は、各種演算処理を実行するCPU201と、ユーザからのデータの入力を受け付ける入力装置202と、ディスプレイ203を有する。また、コンピュータ200は、記憶媒体からプログラム等を読取る読み取り装置204と、ネットワークを介して他のコンピュータとの間でデータの授受を行うインターフェース装置205とを有する。また、コンピュータ200は、各種情報を一時記憶するRAM206と、ハードディスク装置207を有する。そして、各装置201〜207は、バス208に接続される。
As shown in FIG. 8, the
ハードディスク装置207は、目領域抽出プログラム207a、検出プログラム207b、判定プログラム207cを記憶する。CPU201は、各プログラム207a〜207cを読み出して、RAM206に展開する。目領域抽出プログラム207aは、目領域抽出プロセス206aとして機能する。検出プログラム207bは、検出プロセス206bとして機能する。判定プログラム207cは、判定プロセス206cとして機能する。
The
例えば、目領域抽出プロセス206aは、目領域抽出部120に対応する。検出プロセス206bは、検出部130、追跡部140に対応する。判定プロセス206cは、判定部190に対応する。
For example, the eye
なお、各プログラム207a〜207cについては、必ずしも最初からハードディスク装置207に記憶させておかなくてもよい。例えば、コンピュータ200に挿入されるフレキシブルディスク(FD)、CD−ROM、DVDディスク、光磁気ディスク、ICカードなどの「可搬用の物理媒体」に各プログラムを記憶させておく。そして、コンピュータ200がこれらから各プログラム207a〜207cを読み出して実行するようにしてもよい。
Note that the
以上の各実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。 The following supplementary notes are further disclosed with respect to the embodiments including the above examples.
(付記1)コンピュータに、
複数の画像データを取得し、該複数の画像データ各々から目の領域を抽出し、
各々抽出した前記目の領域から少なくとも1つの角膜反射領域の候補をそれぞれ検出し、
前記複数の画像データからそれぞれ検出した角膜反射領域の候補が検出された位置情報に基づいて、該複数の画像データ各々に於ける角膜反射領域を対応付け、
対応付けた結果に基づいて、前記複数の画像データそれぞれに含まれる角膜反射領域の候補のうち、少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択する
各処理を実行させることを特徴とする角膜反射判定プログラム。
(Supplementary note 1)
Acquiring a plurality of image data, extracting an eye region from each of the plurality of image data,
Detecting at least one candidate corneal reflection region from each extracted eye region,
Based on the position information where the candidate for the corneal reflection region detected from each of the plurality of image data is detected, correlate the corneal reflection region in each of the plurality of image data,
A corneal reflection determination characterized by causing each process to be executed to select at least a part of corneal reflection region candidates from among corneal reflection region candidates included in each of the plurality of image data based on the associated result program.
(付記2)選択された前記少なくとも一部の角膜反射領域および前記複数の画像データを用いて、撮像対象の視線方向を判定することを特徴とする付記1に記載の角膜反射判定プログラム。
(Supplementary note 2) The corneal reflection determination program according to
(付記3)前記少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択する処理は、複数の連続する画像データ間で、連続して対応付け可能な角膜反射領域の候補以外の角膜反射領域の候補を選択することを特徴とする付記1または2に記載の角膜反射判定プログラム。
(Additional remark 3) The process which selects the candidate of the said at least one part of corneal reflection area | region selects the candidate of corneal reflection area | regions other than the candidate of the corneal reflection area | region which can be matched continuously among several continuous image data. The corneal reflection determination program according to
(付記4)前記画像データを基にして、瞼の開閉状態を判定する処理を更にコンピュータに実行させ、前記角膜反射領域を判定する処理は、瞼の開閉状態の判定結果を基にして、前記複数の画像データからそれぞれ検出された角膜反射領域のうち、前記瞼が開状態の場合に現れる角膜反射領域を特定することを特徴とする付記1、2または3に記載の角膜反射判定プログラム。
(Supplementary Note 4) Based on the image data, the computer further executes a process for determining the open / closed state of the eyelid, and the process for determining the corneal reflection region is based on the determination result of the open / closed state of the eyelid. 4. The corneal reflection determination program according to
(付記5)前記画像データを基にして、顔の動きを特定する処理を更にコンピュータに実行させ、前記角膜反射領域を判定する処理は、顔の動きの変化量が所定値未満の間に検出された角膜反射領域の候補を選択することを特徴とする付記1〜4のいずれか1つに記載の角膜反射判定プログラム。
(Additional remark 5) The process which specifies the motion of a face further based on the said image data is further performed by a computer, and the process which determines the said corneal reflection area is detected while the variation | change_quantity of a face motion is less than predetermined value The corneal reflection determination program according to any one of
(付記6)複数の画像データを取得し、該複数の画像データ各々から目の領域を抽出する目領域抽出部と、
各々抽出した前記目の領域から少なくとも1つの角膜反射領域の候補をそれぞれ検出する検出部と、
前記複数の画像データからそれぞれ検出した角膜反射領域の候補が検出された位置情報に基づいて、該複数の画像データ各々に於ける角膜反射領域を対応付け、
対応付けた結果に基づいて、前記複数の画像データそれぞれに含まれる角膜反射領域の候補のうち、少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択する判定部と
を有することを特徴とする角膜反射判定装置。
(Supplementary Note 6) An eye region extracting unit that acquires a plurality of image data and extracts an eye region from each of the plurality of image data;
A detection unit for detecting at least one candidate for a corneal reflection region from each extracted eye region;
Based on the position information where the candidate for the corneal reflection region detected from each of the plurality of image data is detected, correlate the corneal reflection region in each of the plurality of image data,
A corneal reflection determination, comprising: a determination unit that selects at least some of the corneal reflection region candidates among the corneal reflection region candidates included in each of the plurality of image data based on the associated results apparatus.
(付記7)前記判定部は、更に、選択された前記少なくとも一部の角膜反射領域および前記複数の画像データを用いて、撮像対象の視線方向を判定することを特徴とする付記6に記載の角膜反射判定装置。
(Additional remark 7) The said determination part further determines the gaze direction of imaging object using the selected said at least one part of cornea reflection area | region and these several image data, The
(付記8)前記判定部は、複数の連続する画像データ間で、連続して対応付け可能な角膜反射領域の候補以外の角膜反射領域の候補を選択することを特徴とする付記6または7に記載の角膜反射判定装置。
(Additional remark 8) The said determination part selects the candidate of a corneal reflection area | region other than the candidate of a corneal reflection area | region which can be matched continuously among several continuous image data to
(付記9)前記画像データを基にして、瞼の開閉状態を判定する瞼の開閉状態を判定する目開閉判定部を更に有し、前記判定部は、前記目開閉判定部の判定結果を基にして、前記複数の画像データからそれぞれ検出された角膜反射領域のうち、前記瞼が開状態の場合に現れる角膜反射領域を特定することを特徴とする付記6、7または8に記載の角膜反射判定装置。
(Supplementary Note 9) An eye open / close determining unit that determines the open / close state of the eyelid based on the image data further includes an eye open / close determining unit that determines the open / closed state of the eyelid, and the determination unit is based on a determination result of the eye open / close determining unit. The corneal reflection region according to
(付記10)前記画像データを基にして、顔の動きを特定する動き特定部を更に有し、前記判定部は、顔の動きの変化量が所定値未満の間に検出された角膜反射領域の候補を選択することを特徴とする付記6〜9のいずれか1つに記載の角膜反射判定装置。
(Additional remark 10) It has a motion specific part which specifies the motion of a face based on the said image data, The said determination part is the corneal reflection area | region detected while the variation | change_quantity of the facial motion was less than predetermined value The corneal reflection determination apparatus according to any one of
(付記11)コンピュータが実行する角膜反射判定方法であって、
複数の画像データを取得し、該複数の画像データ各々から目の領域を抽出し、
各々抽出した前記目の領域から少なくとも1つの角膜反射領域の候補をそれぞれ検出し、
前記複数の画像データからそれぞれ検出した角膜反射領域の候補が検出された位置情報に基づいて、該複数の画像データ各々に於ける角膜反射領域を対応付け、
対応付けた結果に基づいて、前記複数の画像データそれぞれに含まれる角膜反射領域の候補のうち、少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択する
各処理を実行することを特徴とする角膜反射判定方法。
(Supplementary note 11) A corneal reflection determination method executed by a computer,
Acquiring a plurality of image data, extracting an eye region from each of the plurality of image data,
Detecting at least one candidate corneal reflection region from each extracted eye region,
Based on the position information where the candidate for the corneal reflection region detected from each of the plurality of image data is detected, correlate the corneal reflection region in each of the plurality of image data,
A corneal reflection determination characterized by executing at least a part of corneal reflection region candidates among the corneal reflection region candidates included in each of the plurality of image data based on the associated results. Method.
(付記12)選択された前記少なくとも一部の角膜反射領域および前記複数の画像データを用いて、撮像対象の視線方向を判定することを特徴とする付記11に記載の角膜反射判定方法。 (Supplementary note 12) The corneal reflection determination method according to supplementary note 11, wherein the line-of-sight direction of the imaging target is determined using the selected at least part of the corneal reflection region and the plurality of image data.
(付記13)前記少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択する処理は、複数の連続する画像データ間で、連続して対応付け可能な角膜反射領域の候補以外の角膜反射領域の候補を選択することを特徴とする付記11または12に記載の角膜反射判定方法。 (Additional remark 13) The process which selects the candidate of the said at least one part corneal reflection area | region selects the candidate of corneal reflection area | regions other than the candidate of the corneal reflection area | region which can be matched continuously among several continuous image data. The method for determining corneal reflection according to Supplementary Note 11 or 12, wherein:
(付記14)前記画像データを基にして、瞼の開閉状態を判定する処理を更にコンピュータに実行させ、前記角膜反射領域を判定する処理は、瞼の開閉状態の判定結果を基にして、前記複数の画像データからそれぞれ検出された角膜反射領域のうち、前記瞼が開状態の場合に現れる角膜反射領域を特定することを特徴とする付記11、12または13に記載の角膜反射判定方法。 (Additional remark 14) Based on the image data, the computer further executes a process of determining the open / closed state of the eyelid, and the process of determining the corneal reflection region is based on the determination result of the open / closed state of the eyelid. 14. The corneal reflection determination method according to appendix 11, 12, or 13, wherein a corneal reflection region that appears when the eyelid is in an open state is specified from corneal reflection regions detected from a plurality of image data.
(付記15)前記画像データを基にして、顔の動きを特定する処理を更にコンピュータに実行させ、前記角膜反射領域を判定する処理は、顔の動きの変化量が所定値未満の間に検出された角膜反射領域の候補を選択することを特徴とする付記11〜14のいずれか1つに記載の角膜反射判定方法。 (Additional remark 15) The process which specifies the motion of a face further based on the said image data and makes a computer perform the process which determines the said corneal reflection area is detected while the variation | change_quantity of a facial motion is less than predetermined value 15. The method for determining a corneal reflection according to any one of appendices 11 to 14, wherein a candidate for the corneal reflection region that has been selected is selected.
100 角膜反射判定装置
110 画像データ記憶部
120 目領域抽出部
130 検出部
140 追跡部
150 追跡履歴データ記憶部
160 目開閉判定部
170 開閉データ記憶部
180 動き特定部
190 判定部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
複数の画像データを取得し、該複数の画像データ各々から目の領域を抽出し、
各々抽出した前記目の領域から少なくとも1つの角膜反射領域の候補をそれぞれ検出し、
前記複数の画像データからそれぞれ検出した角膜反射領域の候補が検出された位置情報に基づいて、該複数の画像データ各々に於ける角膜反射領域を対応付け、
対応付けた結果に基づいて、前記複数の画像データそれぞれに含まれる角膜反射領域の候補のうち、少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択し、
前記画像データを基にして、瞼の開閉状態を判定し、瞼の開閉状態の判定結果を基にして、前記複数の画像データからそれぞれ選択された角膜反射領域のうち、前記瞼が開状態の場合に現れる角膜反射領域を特定する
各処理を実行させることを特徴とする角膜反射判定プログラム。 On the computer,
Acquiring a plurality of image data, extracting an eye region from each of the plurality of image data,
Detecting at least one candidate corneal reflection region from each extracted eye region,
Based on the position information where the candidate for the corneal reflection region detected from each of the plurality of image data is detected, correlate the corneal reflection region in each of the plurality of image data,
Based on the associated results, select at least some corneal reflection region candidates from the corneal reflection region candidates included in each of the plurality of image data ,
Based on the image data, the open / closed state of the eyelid is determined, and based on the determination result of the open / closed state of the eyelid, out of the corneal reflection regions selected from the plurality of image data, the eyelid is in the open state. A corneal reflection determination program that executes each process for specifying a corneal reflection region that appears in a case .
各々抽出した前記目の領域から少なくとも1つの角膜反射領域の候補をそれぞれ検出する検出部と、
前記複数の画像データからそれぞれ検出した角膜反射領域の候補が検出された位置情報に基づいて、該複数の画像データ各々に於ける角膜反射領域を対応付け、
対応付けた結果に基づいて、前記複数の画像データそれぞれに含まれる角膜反射領域の候補のうち、少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択し、前記画像データを基にして、瞼の開閉状態を判定し、瞼の開閉状態の判定結果を基にして、前記複数の画像データからそれぞれ選択された角膜反射領域のうち、前記瞼が開状態の場合に現れる角膜反射領域を特定する判定部と
を有することを特徴とする角膜反射判定装置。 An eye area extracting unit that acquires a plurality of image data and extracts an eye area from each of the plurality of image data;
A detection unit for detecting at least one candidate for a corneal reflection region from each extracted eye region;
Based on the position information where the candidate for the corneal reflection region detected from each of the plurality of image data is detected, correlate the corneal reflection region in each of the plurality of image data,
Based on the associated result, at least some of the corneal reflection region candidates are selected from the corneal reflection region candidates included in each of the plurality of image data. Based on the image data , the eyelid is opened or closed. And a determination unit for identifying a corneal reflection region that appears when the fold is in an open state among the corneal reflection regions selected from the plurality of image data based on the determination result of the open / closed state of the fold, A corneal reflection determination apparatus comprising:
複数の画像データを取得し、該複数の画像データ各々から目の領域を抽出し、
各々抽出した前記目の領域から少なくとも1つの角膜反射領域の候補をそれぞれ検出し、
前記複数の画像データからそれぞれ検出した角膜反射領域の候補が検出された位置情報に基づいて、該複数の画像データ各々に於ける角膜反射領域を対応付け、
対応付けた結果に基づいて、前記複数の画像データそれぞれに含まれる角膜反射領域の候補のうち、少なくとも一部の角膜反射領域の候補を選択し、
前記画像データを基にして、瞼の開閉状態を判定し、瞼の開閉状態の判定結果を基にして、前記複数の画像データからそれぞれ選択された角膜反射領域のうち、前記瞼が開状態の場合に現れる角膜反射領域を特定する
各処理を実行することを特徴とする角膜反射判定方法。 A corneal reflection determination method executed by a computer,
Acquiring a plurality of image data, extracting an eye region from each of the plurality of image data,
Detecting at least one candidate corneal reflection region from each extracted eye region,
Based on the position information where the candidate for the corneal reflection region detected from each of the plurality of image data is detected, correlate the corneal reflection region in each of the plurality of image data,
Based on the associated results, select at least some corneal reflection region candidates from the corneal reflection region candidates included in each of the plurality of image data ,
Based on the image data, the open / closed state of the eyelid is determined, and based on the determination result of the open / closed state of the eyelid, out of the corneal reflection regions selected from the plurality of image data, the eyelid is in the open state. A method for determining a corneal reflection, comprising: performing each process of identifying a corneal reflection region that appears in a case .
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