[发明专利]一种眼控鼠标的人机交互方法及系统有效
| 申请号： | 201711175412.9 | 申请日： | 2017-11-22 |
| 公开（公告）号： | CN107831900B | 公开（公告）日： | 2019-12-10 |
| 发明（设计）人： | 金星;李志城;张晶晶 | 申请（专利权）人： | 中国地质大学(武汉) |
| 主分类号： | G06F3/01 | 分类号： | G06F3/01;G06K9/00;G06T7/136 |
| 代理公司： | 42238 武汉知产时代知识产权代理有限公司 | 代理人： | 龚春来 |
| 地址： | 430074 湖*** | 国省代码： | 湖北;42 |
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| 摘要： | 本发明提供一种眼控鼠标的人机交互方法，步骤如下：将头盔式固定装置放置在用户的头部，调整与所述头盔式固定装置连接的支架的位置，使与所述支架连接的摄像机位于用户面部的前方；所述摄像机摄取人脸图像；对所述人脸图像中的眼部图像进行定位；对所述眼部图像中的瞳孔图像进行提取，确定瞳孔中心的坐标；对所述摄像机的光斑中心进行定位，确定光斑中心的坐标；根据所述瞳孔中心的坐标和光斑中心的坐标计算瞳孔中心与光斑中心的横向相对偏移量和纵向相对偏移量；将所述横向相对偏移量和纵向相对偏移量映射为屏幕中的坐标点；根据所述坐标点的位置变化获取用户的眼动信息；将所述眼动信息转成鼠标的工作模式。本发明增强了人机交互的适应性。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 鼠标 人机交互 方法 系统 | ||
【主权项】：
1.一种眼控鼠标的人机交互方法，其特征在于，包括以下步骤：/nS101，将头盔式固定装置放置在用户的头部，调整与所述头盔式固定装置连接的支架的位置，使与所述支架连接的摄像机位于用户面部的前方；/nS102，所述摄像机摄取人脸图像；/nS103，利用人脸分布先验知识对所述人脸图像中的眼部图像进行定位；/nS104，采用改进的瞳孔图像提取及定位算法对所述眼部图像中的瞳孔图像进行提取和定位，确定瞳孔中心的坐标；其中，采用改进的瞳孔图像提取及定位算法对所述眼部图像中的瞳孔图像进行提取和定位的过程为：/n4.1获取眼部图像的灰度分布直方图，然后根据眼部图像中的像素点分布情况剔除不含有像素点的灰度值；/n4.2利用最大类间方差法计算眼部图像的初始阈值；/n4.3以灰度分布直方图上的最小灰度值为起点，以初始阈值的40％～60％为终点，搜索第一峰值；/n4.4以搜索到的第一峰值为中心，计算灰度分布直方图上的最小灰度值到第一峰值的第一距离，然后向第一峰值的右方延伸与第一距离相同的距离获得搜索阈值；/n4.5对获得的初始阈值和搜索阈值进行求和计算，并计算出初始阈值和搜索阈值的平均值，将该平均值作为眼部图像的分割阈值；/n4.6根据分割阈值获得分割后的瞳孔图像；/nS105，利用质心法对所述摄像机的光斑中心进行定位，确定光斑中心的坐标；/nS106，根据所述瞳孔中心的坐标和光斑中心的坐标计算瞳孔中心与光斑中心的横向相对偏移量和纵向相对偏移量；/nS107，将所述横向相对偏移量和纵向相对偏移量映射为屏幕中的坐标点；/nS108，根据所述坐标点的位置变化获取用户的眼动信息，所述眼动信息包括平滑运动、注视和眨眼；/nS109，将所述眼动信息转成鼠标的工作模式。/n
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