王锦榕，袁学海，刘增良

(1.大连理工大学控制科学与工程学院，辽宁大连116024;2.中国人民解放军国防大学信息作战与指挥训练教研部，北京100091)

人总是通过五官从周围世界获取信息，并根据这些信息指导自己的行为，而其中80%～90%的信息是由视觉来获得的，因此，对如何利用眼睛获取视觉信息进行研究是至关重要的.眼动测量一直是国内外有关学者关注与研究的热点课题.近年来，随着传感技术和微电子技术的飞速发展，眼动测量技术得到了很大的发展，测量眼球运动的方法已日趋成熟，在工业控制、机器人学和临床医学上有着广泛的应用前景.目前主要的测量方法有眼电图法[1]、角膜反射法[2]、电磁线圈法[3]、红外光电反射法[4]、红外 TV 法[5]、角膜反射法[6]、瞳孔－角膜跟踪法[7]、Purkinje影像追踪法[7]等.在以上各种方法中，瞳孔－角膜跟踪法测量准确、误差小，且对人无干扰，是目前较为理想的一种眼动测量方法.

文献[8]中采用星射线方法获取瞳孔边界点，但在眼睑遮挡部分瞳孔的情况下，易受到眼睑和睫毛的干扰，很难获取准确的瞳孔边界点.基于最小二乘法和随机原理的椭圆拟合方法[9-10]，通过对48个瞳孔边界特征点进行椭圆拟合，考虑到算法的准确性和实时性，执行的次数一般取100～150之间，该算法的执行时间约为8 ms.为了进一步减小瞳孔椭圆拟合时间，以及在眼睑遮挡部分瞳孔的情况下实现瞳孔中心的准确定位，本文提出了一种基于图像处理技术的瞳孔和角膜反……