一种视线位置定位方法、装置及终端设备控制方法制造方法及图纸

本文提供了一种视线位置定位方法、装置及终端设备控制方法，其中，定位方法包括：根据用户面部图像，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间；根据用户面部图像与虚拟空间中的终端设备模型，生成垂直于用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的至少N个实际平面；在虚拟空间中，按照预先设定的规则调整用户眼球模型视线在终端设备模型的模拟落点位置，每调整至一模拟落点位置，确定多组垂直于用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的至少N个模拟平面；比较每组模拟平面与实际平面，将模拟平面与实际平面相平行时的模拟落点位置作为用户视线在终端设备上的实际落点位置。本文能够提高用户视线在终端设备上实际落点位置的计算速度及精确性。确性。确性。

【技术实现步骤摘要】
一种视线位置定位方法、装置及终端设备控制方法


[0001]本文涉及视线追踪领域，尤其涉及一种视线位置定位方法、装置及终端设备控制方法。

技术介绍

[0002]现有技术中，对于视线的追踪定位，一种方法为：预先确定虚拟空间中用户看向终端设备模型不同位置时包括虹膜/瞳孔边缘曲线的多个第二矢量图；根据实时采集的用户图像，确定包括虹膜/瞳孔边缘曲线的第一矢量图，通过比对识别第一矢量图及第二矢量图来确定用户视线在终端设备上的落点位置。该种方式在第一矢量图与第二矢量图对比时，没有确定的依据，存在识别准确率低的问题，再加上第一矢量图本身就是基于所述用户图像中的眼睛区域的表达虹膜的像素点和表达巩膜的像素点之间的灰度值的差值，并设置用来判定差值的阈值，用光滑的曲线将符合差值的阈值描边而得的，然而阈值设定的高低直接影响到第一矢量图中虹膜/瞳孔边缘曲线的形状，阈值设定的变化可看作以虹膜/瞳孔边缘曲线上每一个点的切线的垂线为方向偏移(扩大或缩小)了，这样将会给虹膜/瞳孔边缘曲线形状带来了一定的不确定因素，也会影响对比的结果。
[0003]另外，需要渲染多张第二矢量图，整个过程也会给计算机带来巨大的计算负担。

技术实现思路

[0004]本文用于解决现有技术中用户视线在终端设备上的落点位置的精确度低及速度慢的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本文的第一方面提供一种视线位置定位方法，包括：
[0006]采集用户面部图像；
[0007]根据所述用户面部图像或结构光原理，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间，其中，所述用户模型至少包括用户眼球模型及用户面部特征点；
[0008]根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，生成至少N个实际平面，所述实际平面垂直于用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的实际切面；
[0009]在虚拟空间中，按照预先设定的规则调整用户眼球模型视线在终端设备模型的模拟落点位置，每调整至一模拟落点位置，确定多组模拟平面，每组模拟平面中模拟平面的数量与所述实际平面相同，且所述模拟平面垂直于用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的模拟切面；
[0010]比较每组模拟平面与实际平面，将模拟平面与实际平面相平行时的模拟落点位置作为用户视线在终端设备上的实际落点位置。
[0011]本文的进一步实施例中，根据所述用户面部图像，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间，包括：
[0012]将所述用户面部图像加载至终端设备模型前的矩形线框中，其中，所述矩形线框用于表示终端设备模型的摄像头在预定距离处成像大小；
[0013]根据矩形线框中的用户面部图像，确定矩形线框中用户面部特征点；
[0014]根据矩形线框中用户面部特征点及所述终端设备模型中摄像头焦点，建立矩形线框中用户面部特征点的反射线；
[0015]调整所述用户模型的位置，使得所述用户模型中面部特征点的反射线与所述矩形线框中用户特征点的反射线重合，得到所述用户模型与所述终端设备模型的空间位置关系；
[0016]根据所述用户模型与所述终端设备模型的空间位置关系，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间。
[0017]本文的进一步实施例中，根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，生成至少N个实际平面，包括：
[0018]根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面；
[0019]确定用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的至少N个实际切面以及每个实际切面与所述用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的相交线段；
[0020]根据每个实际切面及其相关相交线段，确定垂直于每个实际切面且包含相关相交线段的实际平面。
[0021]本文的进一步实施例中，根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面，包括：
[0022]将所述用户面部图像加载至终端设备模型前的矩形线框中，其中，所述矩形线框用于表示终端设备模型的摄像头在预定距离处成像大小；
[0023]根据矩形线框中的用户面部图像，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线；
[0024]以终端设备模型中的摄像头焦点为顶点，以用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线为准线，得到圆锥面，所述圆锥面为用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面。
[0025]本文的进一步实施例中，根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，生成至少N个实际平面，包括：
[0026]将所述用户面部图像或面部矢量图像加载至终端设备模型前的矩形线框中，其中，所述矩形线框用于表示终端设备模型的摄像头在预定距离处成像大小；
[0027]根据矩形线框中的用户面部图像或面部矢量图像，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线；
[0028]建立所述用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线的至少N个实际切线及切点；
[0029]连接所述切点与所述终端设备模型中摄像头的焦点，得到所述切点与所述终端设备模型中摄像头的焦点的实际连接线；
[0030]根据每一实际连接线及其相关的实际切线，确定实际切面；
[0031]根据每个实际切面及其相关实际连接线，确定垂直于每个实际切面且包含相关实际连接线的实际平面。本文的进一步实施例中，对于任意模拟落点位置，确定至少N个模拟平面，包括：
[0032]对于任意模拟落点位置，根据该模拟落点位置的用户眼球模型中的模拟虹膜/瞳孔边缘曲线，建立该模拟落点位置下用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面；
[0033]确定用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的至少N个模拟切面及每个模拟切面与所
述用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的相交线段；
[0034]根据每个模拟切面及其相关相交线段，确定垂直于每个模拟切面且包含相关相交线段的模拟平面。
[0035]本文的进一步实施例中，对于任意模拟落点位置，确定至少N个模拟平面，包括：
[0036]对于任意模拟落点位置，根据该模拟落点位置的用户眼球模型，确定该模拟落点位置下用户模拟虹膜/瞳孔边缘曲线；
[0037]建立所述用户模拟虹膜/瞳孔边缘曲线的至少N个模拟切线及切点；
[0038]连接所述切点与所述终端设备模型中摄像头的焦点，得到述切点与所述终端设备模型中摄像头的焦点的模拟连接线；
[0039]根据每一连接线及其相关的模拟切线，确定模拟切面；
[0040]根据每个模拟切面及其相关模拟连接线，确定垂直于每个模拟切面且包含相关模拟连接线的模拟平面。
[0041]本文的进一步实施例中，所述实际平面及所述模拟平面分别用各自平面的法向量表示，所述实际平面的法向量为已知量，每一模拟平面i的法向量包含用户模拟虹膜/瞳孔边缘曲线上点C
i
坐标的未知量，i的取值范围为1
‑
N；
[0042]比较每组模拟平面与实际平面，将模拟平面与实际平面相平行时的模拟落点位置作为用户视线在终端设备上的实际落点位置本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视线位置定位方法，其特征在于，包括：采集用户面部图像；根据所述用户面部图像或结构光原理，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间，其中，所述用户模型至少包括用户眼球模型及用户面部特征点；根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，生成至少N个实际平面，所述实际平面垂直于用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的实际切面；在虚拟空间中，按照预先设定的规则调整用户眼球模型视线在终端设备模型的模拟落点位置，每调整至一模拟落点位置，确定多组模拟平面，每组模拟平面中模拟平面的数量与所述实际平面相同，且所述模拟平面垂直于用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的模拟切面；比较每组模拟平面与实际平面，将模拟平面与实际平面相平行时的模拟落点位置作为用户视线在终端设备上的实际落点位置。2.如权利要求1所述的视线位置定位方法，其特征在于，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间，包括：将所述用户面部图像加载至终端设备模型前的矩形线框中，其中，所述矩形线框用于表示终端设备模型的摄像头在预定距离处成像大小；根据矩形线框中的用户面部图像，确定矩形线框中用户面部特征点；根据矩形线框中用户面部特征点及所述终端设备模型中摄像头焦点，建立矩形线框中用户面部特征点的反射线；调整所述用户模型的位置，使得所述用户模型中面部特征点的反射线与所述矩形线框中用户特征点的反射线重合，得到所述用户模型与所述终端设备模型的空间位置关系；根据所述用户模型与所述终端设备模型的空间位置关系，生成包括用户模型与终端设备模型在内的虚拟空间。3.如权利要求1所述的视线位置定位方法，其特征在于，根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，生成至少N个实际平面，包括：根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面；确定用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的至少N个实际切面以及每个实际切面与所述用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面的相交线段；根据每个实际切面及其相关相交线段，确定垂直于每个实际切面且包含相关相交线段的实际平面。4.如权利要求3所述的视线位置定位方法，其特征在于，根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面，包括：将所述用户面部图像加载至终端设备模型前的矩形线框中，其中，所述矩形线框用于表示终端设备模型的摄像头在预定距离处成像大小；根据矩形线框中的用户面部图像，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线；以终端设备模型中的摄像头焦点为顶点，以用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线为准线，得到圆锥面，所述圆锥面为用户实际虹膜/瞳孔边缘反射曲面。5.如权利要求1所述的视线位置定位方法，其特征在于，根据所述用户面部图像与所述虚拟空间中的终端设备模型，生成至少N个实际平面，包括：
将所述用户面部图像或面部矢量图像加载至终端设备模型前的矩形线框中，其中，所述矩形线框用于表示终端设备模型的摄像头在预定距离处成像大小；根据矩形线框中的用户面部图像或面部矢量图像，确定用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线；建立所述用户实际虹膜/瞳孔边缘曲线的至少N个实际切线及切点；连接所述切点与所述终端设备模型中摄像头的焦点，得到所述切点与所述终端设备模型中摄像头的焦点的实际连接线；根据每一实际连接线及其相关的实际切线，确定实际切面；根据每个实际切面及其相关实际连接线，确定垂直于每个实际切面且包含相关实际连接线的实际平面。6.如权利要求1所述的视线位置定位方法，其特征在于，对于任意模拟落点位置，确定至少N个模拟平面，包括：对于任意模拟落点位置，根据该模拟落点位置的用户眼球模型中的模拟虹膜/瞳孔边缘曲线，建立该模拟落点位置下用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面；确定用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的至少N个模拟切面及每个模拟切面与所述用户模拟虹膜/瞳孔边缘反射曲面的相交线段；根据每个模拟切面及其相关相交线段，确定垂直于每个模拟切面且包含相关相交线段的模拟平面。7.如权利要求1所述的视线位置定位方法，其特征在于，对于任意模拟落点位置，确定至少N个模拟平面，包括：对于任意模拟落点位置，根据该模拟落点位置的用户眼球模型，确定该模拟落点位置下用户模拟虹膜/瞳孔边缘曲线；建立所述用户模拟虹膜/瞳孔边缘曲线的至少N个模拟切线及切点；连接所述切点与所述终端设备模型中摄像...

【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：张也弛，
类型：发明
国别省市：