王称意 王小鹏 万生阳 吴 双

(兰州交通大学电子与信息工程学院,兰州 730070)

1 引言

人眼定位在人脸识别、智能监控、视频跟踪、人眼状态分析等方面发挥着重要作用，但在实际应用中复杂光照条件导致的光照过强、过弱、及光照不均匀等情况给人眼定位带来较大困难，因此在人眼定位之前需要进行预处理，利用直方图均衡化[1]可以使图像灰度分布均匀并增强对比度，但可能丢失图像细节信息；基于光照-反射模型的频域方法[2,3]利用图像频率信息将高频与低频部分分开再进行滤波达到增强图像对比度同时压缩图像动态范围的目的；视网膜神经理论（Retinex）增强方法[4]利用平滑函数估计原图像的亮度分量进行光照补偿。

在光照条件相对均匀的情况下，人眼定位的方法有很多，灰度积分投影法[5]对人脸图像分别进行水平与垂直积分，根据投影曲线分布信息进行人眼定位，计算简单，但对于图像灰度信息分布复杂的人脸定位精度不高，且受人姿态影响较大；模板匹配方法[6]结合皮肤模型进行人眼定位，但人眼模板计算量相对较大，且对人的初始姿态要求较高，如果人脸偏转角度较大，模板匹配度会降低；Hough变换法[7,8]先粗定位出二值化后图像中的人眼区域，再对该区域进行边缘分析，最后利用Hough变换定位瞳孔圆心，该方法定位准确率受人眼圆形度的影响较大；Gabor模型[9]可以有效克服噪声干扰，但在眼部区域存在头发、眼镜等饰物干扰时，效果不佳。……