c++ - OpenCV 虹膜检测 C++

Question

目标:我正在尝试使用视频作为输入来获取虹膜的大小(宽度/半径)。

我已经尝试过 HoughCircles，但它似乎并不精确，因为虹膜圆似乎不太准确。我已经掌握的信息是眼睛瞳孔的中心点及其半径。

Grayscale Eye

有人建议我找到虹膜边缘，以尝试测量从瞳孔中心开始向外的梯度大小。然后使用使用梯度最大值累积的直方图来找到虹膜宽度。从特定点开始，我不确定以何种方式实现这一点。

我在眼睛 ROI 上使用了 Sobel 算子来尝试获得梯度，输出如下所示。

Sobel Eye

索贝尔图片代码:

void irisFind(Mat gradMat, Point2i pupCenter, int pupRad){

imshow("original", gradMat);


Mat gradX;
Mat gradY;
Mat absGradX;
Mat absGradY;

GaussianBlur(gradMat, gradMat, Size(3, 3), 0, 0, BORDER_DEFAULT);
equalizeHist(gradMat, gradMat);

//Generate Gradient along x
Sobel(gradMat, gradX, CV_16S, 1, 0, 3, 1, 0, BORDER_DEFAULT);
convertScaleAbs(gradX, absGradX);

//Generate Gradient along y
Sobel(gradMat, gradY, CV_16S, 0, 1, 3, 1, 0, BORDER_DEFAULT);
convertScaleAbs(gradY, absGradY);

addWeighted(absGradX, .5, absGradY, .5, 0, gradMat);

imshow("Sobel", gradMat);
}

我不太确定下一步该怎么做。任何建议或意见表示赞赏。如果我遗漏了任何信息或者我对某些事情含糊不清，也请告诉我。非常感谢!

编辑:我应该更好地解释我的应用程序的上下文，所以我为此道歉。我正在通过视频输入的帧测量眼睛的瞳孔扩张。我已经知道了瞳孔中心点的位置和瞳孔的半径。我试图找到虹膜的大小，以便可以使用从眼睛到相机的距离的变化来补偿瞳孔大小的误解值，因为如果眼睛靠近相机，瞳孔当然会出现没有膨胀的更大。我也可能会尝试其他方法来解释这一点，例如眼角，但我想既然我已经有了几个瞳孔特征，我将从虹膜开始。

再次抱歉之前遗漏了这个细节。谢谢!

Answer 1

澄清您在问题中谈论的建议:

“有人建议我找到虹膜边缘，尝试测量从瞳孔中心开始向外的梯度幅度。然后使用使用梯度最大值累积的直方图来找到虹膜宽度。我是从特定点开始，不确定以何种方式实现这一点。”

您具体可以做的是从您的瞳孔中心开始，并执行区域增长算法，其中您的停止条件而不是蜂鸣，例如灰度值差异太大，是梯度幅度的阈值。一些伪代码:

initalize list of points with center of your pupil
initialize a mask image to zero
while list of point is not empty
   point pt = pop()
   set maskImage at pt to 255
   for  pt2 in pt neighbourhood
       if (gradientMagnitude at pt2 < THRESHOLD and maskImage at pt2 == 0)
          list of points.add (pt2)