人眼定位跟蹤系統(tǒng)的設計研究.pdf

1、全自動視野計是進行視野檢查的主要醫(yī)療設備，在青光眼的早期發(fā)現(xiàn)與治療中起著關鍵作用。在進行視野檢查的過程中，需要監(jiān)視被檢者的固視情況。因此，關于人眼定位跟蹤的研究就顯得尤為重要。
　　人眼的檢測定位作為模式識別與計算機視覺領域內的重要課題早已引起普遍重視。本文從實用角度出發(fā)，以檢測系統(tǒng)的準確性和實時性為目的對多種目標檢測算法進行了對比分析。最終采用了基于積分圖及Ababoost算法的級聯(lián)分類器用于人眼檢測，實現(xiàn)對輸入圖像中的人眼區(qū)域

2、的檢測與瞳孔定位。
　　通過視頻流圖像序列的檢測結果分析可知：基于Adaboost算法的人眼檢測系統(tǒng)在對視頻圖像進行檢測識別中，對視頻流的幀率要求較高。當幀率過高時，系統(tǒng)難以達到較好的識別效果。因此，本文繼續(xù)引入了基于Camshift的人眼跟蹤算法,CamShift算法是以顏色概率分布圖為基礎的目標跟蹤算法。在該算法執(zhí)行過程中，首先需要對第一幀圖像初始化目標搜索窗口，并求得目標質心；通過移動窗口中心到目標質心，得到下一幀圖像的搜索

3、窗口。
　　然而，Camshift是半自動跟蹤算法，在每一次跟蹤前必須手動添加跟蹤目標。本文采用將基于級聯(lián)分類器的人眼檢測算法與Camshift算法相結合的方法，方便的解決了跟蹤半自動化的問題。
　　人眼定位跟蹤系統(tǒng)采用紅外CCD攝像頭采集人眼圖像。通過比對每幀圖像的瞳孔中心與圖像窗口中心是否重合，采用串口通信技術向單片機發(fā)送指令，調整下顎托架縱橫坐標的位置，使得瞳孔中心始終位于固定位置，以保證視野檢查的準確度。