[發(fā)明專利]基于眼部外觀圖像的眼位測(cè)量方法、裝置、終端和設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110437869.2
• 申請(qǐng)日: 2021-04-22
• 公開（公告）號(hào): CN113116292B
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 季雍容
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第九人民醫(yī)院
• 主分類號(hào): A61B3/14
• 分類號(hào): A61B3/14
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙) 31219
• 代理人: 李治東

1.一種基于眼部外觀圖像的眼位測(cè)量方法，其特征在于，應(yīng)用于帶攝像功能和水平儀功能的移動(dòng)終端，所述方法包括：

進(jìn)入拍攝狀態(tài)后檢測(cè)被測(cè)者的正面的眼部區(qū)域，并基于識(shí)別的雙眼外眥點(diǎn)以形成基準(zhǔn)線；

利用移動(dòng)終端的水平儀確定基準(zhǔn)線為實(shí)際水平時(shí)，以生成拍攝提示指令或生成拍攝指令與閃光燈開啟指令，以供在實(shí)際水平線與所述基準(zhǔn)線平行時(shí)獲取眼部外觀圖像；

依據(jù)所述眼部外觀圖像識(shí)別閃光燈投射于被測(cè)者角膜上的映光點(diǎn)并定位瞳孔中心，依據(jù)瞳孔中心與映光點(diǎn)的位置關(guān)系和矢量位移，以得出斜視方向及大?。?/p>

所述進(jìn)入拍攝狀態(tài)后檢測(cè)被測(cè)者的正面的眼部區(qū)域，并基于識(shí)別的雙眼外眥點(diǎn)以形成基準(zhǔn)線，包括：

進(jìn)入拍攝狀態(tài)后，采用AdaBoost定位檢測(cè)算法定位被測(cè)者的人臉區(qū)域；

在人臉區(qū)域中分別獲取眨眼前后兩幀的圖像，并轉(zhuǎn)換為灰度圖像以檢測(cè)人眼區(qū)域；

使用Canny邊緣檢測(cè)算法對(duì)人眼區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè)，以識(shí)別并定位雙眼外眥點(diǎn)；

連線雙眼外眥點(diǎn)以形成眶面部的基準(zhǔn)線。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述依據(jù)所述眼部外觀圖像識(shí)別閃光燈投射于被測(cè)者角膜上的映光點(diǎn)并定位瞳孔中心，依據(jù)瞳孔中心與映光點(diǎn)的位置關(guān)系和矢量位移，以得出斜視方向及大小，包括：

將獲取的眼部外觀圖像由的彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像，并進(jìn)行灰度歸一；

通過Hough變換法查找眼部外觀圖像中的角膜并精確定位瞳孔中心；其中，將角膜的幾何中心點(diǎn)等同于表示被測(cè)者視線方向的瞳孔中心；

根據(jù)灰度識(shí)別角膜上表示閃光燈入射光線的映光點(diǎn)；

測(cè)量瞳孔中心到映光點(diǎn)的位置關(guān)系，可依據(jù)眼球繞球心旋轉(zhuǎn)的圓周度計(jì)算斜視角的大小，并通過與基準(zhǔn)線對(duì)比判斷斜視方向。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

通過Hough變換法查找眼部外觀圖像中的上眼瞼緣；

根據(jù)上眼瞼緣分別與瞳孔、角膜映光點(diǎn)、及上瞼緣位置的垂直位置關(guān)系，以判斷眼瞼位置是否出現(xiàn)異常。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述判斷眼瞼位置是否出現(xiàn)異常，包括：

按上瞼緣位置分級(jí)：

上瞼退縮：上瞼緣位置在上角鞏緣以上；

正常瞼緣位置：上瞼緣位置在上角鞏緣到上角鞏緣下2mm；

上瞼下垂1級(jí)：上瞼緣位置遮蓋上角鞏緣下2mm，未遮蓋瞳孔；

上瞼下垂2級(jí)：上瞼緣位置遮蓋上部瞳孔；

上瞼下垂3級(jí)：上瞼緣位置遮蓋角膜映光點(diǎn)；

上瞼下垂4級(jí)：上瞼緣位置遮蓋全部瞳孔；

上瞼下垂5級(jí)：上瞼緣位置遮蓋全部角膜。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

根據(jù)灰度識(shí)別角膜上表示閃光燈入射光線的映光點(diǎn)；

測(cè)量并比較雙眼角膜的映光點(diǎn)到基準(zhǔn)線的垂直距離；

比較兩眼對(duì)應(yīng)的垂直距離，以判斷眼球是否對(duì)稱、相對(duì)上移或相對(duì)下移。

6.一種基于眼部外觀圖像的眼位測(cè)量裝置，其特征在于，應(yīng)用于帶攝像功能和水平儀功能的移動(dòng)終端，所述裝置包括：

基準(zhǔn)線模塊，用于進(jìn)入拍攝狀態(tài)后檢測(cè)被測(cè)者的正面的眼部區(qū)域，并基于識(shí)別的雙眼外眥點(diǎn)以形成基準(zhǔn)線；

水平檢測(cè)模塊，用于利用移動(dòng)終端的水平儀確定基準(zhǔn)線為實(shí)際水平時(shí)，以生成拍攝提示指令或生成拍攝指令與閃光燈開啟指令，以供在實(shí)際水平線與所述基準(zhǔn)線平行時(shí)獲取眼部外觀圖像；

分析模塊，用于依據(jù)所述眼部外觀圖像識(shí)別閃光燈投射于被測(cè)者角膜上的映光點(diǎn)并定位瞳孔中心，依據(jù)瞳孔中心與映光點(diǎn)的位置關(guān)系和矢量位移，以得出斜視方向及大?。?/p>

所述進(jìn)入拍攝狀態(tài)后檢測(cè)被測(cè)者的正面的眼部區(qū)域，并基于識(shí)別的雙眼外眥點(diǎn)以形成基準(zhǔn)線，包括：

進(jìn)入拍攝狀態(tài)后，采用AdaBoost定位檢測(cè)算法定位被測(cè)者的人臉區(qū)域；

在人臉區(qū)域中分別獲取眨眼前后兩幀的圖像，并轉(zhuǎn)換為灰度圖像以檢測(cè)人眼區(qū)域；

使用Canny邊緣檢測(cè)算法對(duì)人眼區(qū)域進(jìn)行邊緣檢測(cè)，以識(shí)別并定位雙眼外眥點(diǎn)；

連線雙眼外眥點(diǎn)以形成眶面部的基準(zhǔn)線。