一种快速人眼精确定位算法

第2 2卷第 6期Vo l _ 2 2 No . 6

电子设计工程El e c t r o n i c De s i g n E n g i n e e r i n g

2 0 1 4年 3月Ma t .201 4

一

种快速人眼精确定位算法柳露艳 .王直杰(东华大学信息科学与技术学院，上海 2 0 1 6 0 0 )

摘要：文中提出了一种基于最小外接矩形算法的人眼精确定位方法 .该算法将顶点链码与离散格林理论相结合用于快速提取目标图像的最小外接矩形、求出目标图像的面积、形心和主轴。本文首先采用肤色分割与灰度投影相结合的

方法快速定位到人脸 .然后根据人脸的水平灰度投影曲线确定出人眼的大致位置，最后利用本文提出的算法实现了 人眼的精确定位。实验结果表明该算法能快速、有效地进行人眼精确定位。关键词：顶点链码；离散格林理论；最小外接矩形；人眼定位中图分类号： T P 2 4 9 文献标识码： A 文章编号：1 6 7 4— 6 2 3 6 ( 2 0 1 4 ) 0 6— 0 0 4 0— 0 3

An a l g o r i t hm f o r r a p i d e ye d e t e c t i o nL I U L u - y a n, WA N G Z h i - j i e

( C o l l e g e o fi n f o r ma t i o n S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y, D o n g h u a U n i v e r s i t y, S h ng a h a i 2 0 1 6 0 0, C h i n a )Ab s t r a c t: An a l g o i r t h m b a s e d o n t h e Mi n i mu m E n c l o s i n g R e c t a n g l e ( ME R)f o r d e t e c t i o n a n d r e c o g n i t i o n o f h u ma n e y e s i sp r o p o s e d i n t h i s p a p e r .Ac c o r d i n g t o t h i s a l g o it r h m,i t c a n c a l c u l a t e t h e a r e a,c e n t r o i d,a n d p in r c i p a l a x i s o f t h e i ma g e

q u i c k l y . A

t i f r s t, t h i s p a p e r a d o p t t h e me t h o d o f s k i n c o l o r s e g m e n t a t i o n c o mb i n e d l w i t h g r a y - s c a l e p r o j e c t i o n t o l o c a t e t h e f a c e,a n d t h e n a c c o r d i n g t o h o i r z o n t a l g r a y - l e v e l p r o j’ e c t i o n c u r v e o f t h e f a c e,t h e g e n e r a l l o c a t i o n o f t h e e y e s c a n b e d e t e r mi n e d q u i c k l y . F i n a l l y,t h e p r e c i s e l o c li a z a t i o n o f h u ma n e y e s c a n b e r e a l i z e d b y u s i n g t h e p r o p o s e d a l g o i r t h m. E x p e i r me n t s s h o w t h a t t h e e x a c t p o s i t i o n s o f h u ma n e y e s a r e l o c a t e d r a p i d l y b y u s i n g t h i s a l g o i r t h m.Ke y wo r d s: v e r t e x c h a i n c o d e;d i s c r e t e g r e e n t h e o r e m;mi n i mu m e n c l o s i n g r e c t a n g l e;e y e s d e t e c t i o n

目前交通事故中有相当一部分是由于司机疲劳驾驶所造成的，因此对驾驶员的疲劳状态进行检测，对减少由疲劳

输入图像 - - -肤色相似度卜- - 二值化— 垂直灰度投影人眼精确定位 I

驾驶引发的交通事故，有着重要的现实意义。在疲劳驾驶检测中，对人眼高效、实时、准确的检测是其关键的步骤之一。到目前为止 .人眼检测用到的方法主要有以下几种：基于模板匹配法、 H o u g h变换法、灰度投影法、基于统计学习的方法和特种光源法。虽然这些方法在不同的场景下均取得了不错

的效果，但由于眼睛在人脸所占比例不是很大，同时受到眉

蹲外接矩形算法 ) I巫塑巫匦

毛、眼镜框、眼睛大小、倾斜、光线等多种因素的影响，要精确的定位人眼不是一件容易的事情。本文提出一种改进的人眼定位算法，该算法的核心是基于顶点链码和离散格林[ 1相结合的最小外接矩形算法，实验结果证明本文的该进算法可以有效的提高人眼检测的精度和速度。

[麓麓

,

1改进的人眼定位算法流程由图 1所示的本文的算法流程图可知 .在进行人眼精

确定位之前，要对图像进行人脸定位和人眼粗定位。本文选用 Y C b C r空间的肤色分割[ 2 1和灰度积分投影相结合的

算法来实现人脸定位和人眼粗定位。图像处理中最常用、收稿日期： 2 0 1 3— 0 7— 2 4 稿件编号： 2 0 1 3 0 7 1 8 2

基金项目：国家自然科学基金资助 ( 6 1 0 7 5 1 0 5 ) 作者简介：柳露艳( 1 9 9 0一),女，河南伊川人，硕士研究生。研究方向：模式识别与智能系统。一

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