利索能及
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专利号: 2021116551343
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于角度变化的无差别眨眼识别方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)基于人脸监测器检测出人脸;

(2)确定人脸中三个最适合的眨眼标志点A、B、C;其中眼部标志点A、C均在眼部中轴线上移动,鼻部标志点B应尽量接近眼部坐标点A、C闭合时的水平线;

(3)通过检测出的鼻部标志点和眼部标志点的特征信息构建特征三角形,输出当前眼睛特征所代表的角度,判断眼睛状态;

步骤(2)所述点A、C的确定过程如下:

分别取左右眼上眼皮任一特征点A1、C1,这两点在人眨眼的过程中反复随上眼皮上下移动,当人眼闭合时,上眼皮和下眼睑重合,此时左右眼特征点在下眼睑的位置为人眼眨动过程中所能到达的最低点,分别将其命名为点A2、C2,在眉心和鼻尖之前的直线上取任一点B作为鼻部特征点;

当鼻部特征点B位置固定,双眼上眼皮的特征点A1、C1的位置不确定,当双眼睁开时,眼睛张角EA用角A1BC1表示,当双眼闭合时,EA用角A2BC2表示;

为了使EA的变化范围更广,在眼睛睁开时EA应该最小,在眼睛闭合时EA应该最大,表示为角C1BC2与角A1BA2的和最大,角C1BC2的度数为:其中,X表示角C1BC2的度数,c表示BC1的长度,b表示BC2的长度,a表示C1C2的长度;利用反余弦函数可得如下式:由式(1)和式(2)可以推出X随着余弦函数的值变小而变大;a的值越大,余弦函数的值就越小,所以C1和C2应该分别为眼部最高和最低的点,即右眼特征点的移动轨迹应与右眼的中轴线重合;同理,左眼特征点的移动轨迹也应与左眼的中轴线重合;

所述点B点的确定过程如下:

双眼上眼皮的特征点A1、C1的位置确定,鼻部特征点B位置不固定,鼻部特征点B在眉心与鼻尖之间的直线上移动,其中当特征点B与点A2、C2在同一水平线上时,此时将其位置命名为点B2;求角C1BC2的角度Y;鼻部特征点B在鼻尖到点B2的直线移动时,随着与B2的距离越来越短,即Y的值越来越大;鼻部特征点B在点B2到眉心的直线移动时,随着与B2的距离越来越长,即Y的值越来越小;鼻部特征点应该选取在鼻尖到点B2段且不与点B2重合,即鼻部特征点B应尽量接近眼部坐标点A、C闭合时的水平线;

所述步骤(3)实现过程如下:

其中(Ax,Ay)、(Bx,By)、(Cx,Cy)分别为标志点A、B、C的坐标,Adis表示B到C之间的距离,Bdis表示A到C之间的距离,Cdis表示A到B之间的距离,EA表示眨眼检测夹角的夹角度数。

2.根据权利要求1所述的基于角度变化的无差别眨眼识别方法,其特征在于,所述EA在

2rad以上为睁眼,在2rad以下为闭眼。