[發明專利]一種基于眼動追蹤的目標跟蹤方法、系統及存儲介質有效
| 申請號： | 202110498486.6 | 申請日： | 2021-05-08 |
| 公開（公告）號： | CN113255476B | 公開（公告）日： | 2023-05-19 |
| 發明（設計）人： | 彭進業;鄧樂玲;趙萬青;李斌;彭先霖;胡琦瑤;張曉丹;王珺 | 申請（專利權）人： | 西北大學 |
| 主分類號： | G06V40/18 | 分類號： | G06V40/18;G06V40/19;G06V10/764 |
| 代理公司： | 西安恒泰知識產權代理事務所 61216 | 代理人： | 史玫 |
| 地址： | 710069 *** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 追蹤 目標 跟蹤 方法 系統 存儲 介質 | ||
本發明提供了一種基于眼動追蹤的目標檢測方法、系統及存儲介質。所公開的方案包括獲取眼動信息和目標檢測信息，根據眼動信息確定人眼在前景圖像中的顯示中心視覺區域；之后判斷并顯示中心視覺區域處的目標檢測信息，輸出中心視覺區域處物體的預測位置和預測類別信息。本發明將眼動追蹤技術與目標檢測技術結合，針對性檢測出人眼注視區域目標，便于獲取用戶興趣點。
技術領域
本發明屬于視覺技術領域，具體涉及一種基于眼動追蹤的目標跟蹤方法。
背景技術
眼動追蹤可以反映眼睛運動與注視點變化之間的位置關系，但是卻不能明確注視點到底是什么物體，需要后續人工識別和判斷，從而分析運動員的身體狀況，了解運動員心理變化過程，以便制定更為科學的訓練方法。
將目標檢測運用于VR/AR環境可以完成對物體的識別和定位，但是目前的目標檢測算法是對圖像中所有感興趣的物體進行物體定位和物體分類，功耗高，無針對性，且會產生很多無關信息。
發明內容
針對現有技術存在的不足，本發明一方面提供了一種基于眼動追蹤的目標檢測方法。
為此，本發明所提供的方法包括以下步驟：
步驟1，采集同一人的人眼區域視頻流It和人眼所能看到的前景視頻流Gt；
步驟2，采用瞳孔中心檢測方法識別人眼區域視頻流It每一幀的瞳孔中心坐標；
步驟3，采用YOLO目標檢測方法獲取人眼所能看到的前景視頻流Gt中每一幀的目標檢測信息，每一幀的目標檢測信息包括該幀中的所有目標、各目標的預測位置坐標、各目標的預測位置中心點、各目標的預測類別和各目標屬于預測類別的置信度；
步驟4，將步驟2所得每一幀瞳孔中心坐標映射至前景視頻流中，得到每一幀瞳孔中心坐標在前景視頻流中的中心視覺區域，每一幀瞳孔中心坐標在前景視頻流中的中心視覺區域包括中心點坐標和中心視覺區域半徑，其中，采用水平垂直方向注視跟蹤算法計算每一幀中心視覺區域的中心點坐標，中心視覺區域半徑采用式(1)計算；
式(1)中：
R為任一幀的中心視覺區域的半徑；
pr°為人眼中央凹視覺范圍，具體可根據行業習慣取值；
M＝(Xt-xt*α),(Yt-yt*ω),Dis
xt為所述任一幀的瞳孔中心的水平坐標，yt為所述任一幀的瞳孔中心的垂直坐標；
Xt為所述任一幀的中心視覺區域中心點的水平坐標，Yt為所述任一幀的中心視覺區域中心點的垂直坐標；
α為拍攝前景視頻流Gt的第一攝像頭水平分辨率與拍攝人眼區域視頻流It的第二攝像頭水平分辨率的比值；ω為拍攝前景視頻流Gt的第一攝像頭垂直分辨率與拍攝人眼區域視頻流It的第二攝像頭垂直分辨率的比值；
Dis為第一攝像頭與第二攝像頭之間的像素距離；
步驟5，計算人眼所能看到的前景視頻流Gt中每一幀中各目標的判斷因子，將每一幀中判斷因子最大的目標作為人眼感興趣目標；其中Gt中任一幀任一目標的判斷因子DBIOU采用式(2)計算；
DBIOU＝DIOU+β*CF?(2)
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