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《基于雙目攝像機(jī)和虹膜檢測(cè)的視線跟蹤系統(tǒng)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、北京科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要多媒體人機(jī)交互技術(shù)是多媒體技術(shù)和人機(jī)交互技術(shù)的結(jié)合,其主要內(nèi)容是信息表示的多樣化和如何通過(guò)多種輸入輸出設(shè)備與計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互。它包括基于視線跟蹤、語(yǔ)音識(shí)別、手勢(shì)輸入等各種新的交互技術(shù)。而視線跟蹤作為這個(gè)領(lǐng)域中新興的技術(shù),引起了國(guó)內(nèi)外研究者的濃厚興趣,成為近年來(lái)人機(jī)交互領(lǐng)域中倍受關(guān)注的前沿方向。圍繞著視線跟蹤這個(gè)主題,本文主要探討了立體視覺(jué)測(cè)距和人臉檢測(cè)、跟蹤等相關(guān)問(wèn)題。首先,簡(jiǎn)要論述了人機(jī)交互技術(shù)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)理論的發(fā)展歷程,并扼要介紹視線跟蹤技術(shù)的基本原理和方法,總結(jié)其研究現(xiàn)狀和進(jìn)展,同時(shí)介紹本文的研究背景和研究?jī)?nèi)容。其次,研究了雙目cCD立體視覺(jué)測(cè)距理論。提出了
2、攝像機(jī)的數(shù)學(xué)模型,總結(jié)了常用的攝像機(jī)標(biāo)定方法,并對(duì)雙HCCD系統(tǒng)測(cè)距建立數(shù)學(xué)模型,分析其系統(tǒng)誤差。在此基礎(chǔ)上,提出了基于BP的雙目CCD標(biāo)定算法,來(lái)獲取測(cè)距系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。再次,研究了人臉特征檢測(cè)與跟蹤技術(shù)。首先利用人臉膚色模型,把人臉與背景區(qū)分開(kāi)來(lái),尋找連通區(qū)域,利用人臉的幾何特征,排除與膚色相近的非人臉區(qū)域,得到人臉區(qū)域。然后對(duì)人臉區(qū)域的上半部分進(jìn)行動(dòng)態(tài)閾值分割,把眼睛區(qū)域與膚色區(qū)域區(qū)分開(kāi)來(lái),得到人眼區(qū)域,二值化提取虹膜,利用Sobel算子提取虹膜邊緣,Hough變換提取虹膜圓心,而內(nèi)眼角的提取則采用SUSAN算子。最后對(duì)人臉區(qū)域的下半部分,利用唇色模型提取嘴唇區(qū)域,運(yùn)用嘴唇模板進(jìn)行唇
3、線擬合,得到左右嘴角。完成人臉特征檢測(cè)之后,對(duì)人臉的跟蹤做了簡(jiǎn)單的研究。最后,研究了視線跟蹤算法。借助眼球的數(shù)學(xué)模型以及雙目cCD測(cè)距技術(shù),根據(jù)虹膜相對(duì)眼角和嘴角的移動(dòng)距離,計(jì)算出視線的方向。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了一個(gè)基于雙目攝像機(jī)的視線跟蹤系統(tǒng)原型,該系統(tǒng)由雙I
4、CCD測(cè)距、人臉檢測(cè)、人臉跟蹤和視線跟蹤四大模塊組成。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,平均的視線偏差角度為8.379。關(guān)鍵詞:視線跟蹤,立體視覺(jué)測(cè)距,攝像機(jī)標(biāo)定,人臉檢測(cè),人臉跟蹤北京科技大學(xué)碩士學(xué)位論文TheGazetrackingSystembasedonBinocularCamerasandIrisDetectionMultimediaHuma
5、n-Computerinteractivetechnologyisthecombinationofmultimediatechnologyandhuman-computerinteractivetechnology.ItsmaincontentisthediversificationofinformationexpressionandtheinteractionbetweenvarietyofFOequipmentandcomputer.Itincludesvariousnewinteractivetechnologybasedongazetracking,speechrecognitio
6、n,gesturerecognitionandsoon.Gazetracking,asanemergingtechnologyonthisfield,isarousedgreatinterestbydomesticandforeignresearchers,andbecomespubliclyattentivefrontdirectiononthehnman-computerinteraction.Aroundthethemeofgazetracking,itisdiscussedaboutstereovisionmeasurement,facedetection,facetracking
7、andotherrelatedissues.Fast,theartidebrieflydiscussedthedevelopmentofhuman-computerinteractivetechnologyandcomputervisiontheory,andthenmailllyintroducedthebasicpPmciplesandmethodsofgazetrackingtechnology,andsummedupitsresearchstatusandpIogre站.Atthesametime,thisarticleintroducedtheresearchbackground
8、andcontent.Secondly,thearticlediscussedthebinocularCCDstereovisionmeasurementtheory,introducedthemathematicalmodelofcameraandthecommonCal/leracalibrationmethod,andthenbuiltthemathematicalmodelofbinocularC∞measure