محمدرضا محمدی - کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
ابوالقاسم اسدالله راعی - دانشیار، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

مسیله تخمین جهت نگاه به دلیل کاربردهای متعدد، از جمله کمک به ارتباط معلولین با کامپیوتر، از سال ها قبل مورد تحقیق بوده است. در سال های اخیر روش های غیرمداخله جویانه، مبتنی بر پردازش تصویر، مورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله، از استخراج مرزهای عنبیه، برازش بیضی به لبه های عنبیه و ارتباط هندسی موجود میان تصویر دوبعدی و سه بعدی عنبیه برای حل مسیله استفاده می شود.دقت این روش به دقت پارامترهای بیضی برازش شده وابسته است، که خود مستلزم داشتن تصویری بزگتر از عنبیه و/یا افزایش دقت الگوریتم ها است. دستاوردهای اصلی این مقاله استفاده از یک دوربین معمولی و در عوض ارایه الگوریتم های جدید با عملکردهای بهتر برای تشخیص مرز عنبیه و برازش بیضی است. از مهمترین خصوصیات الگوریتم پیشنهادی برای استخراج مرزهای عنبیه، سرعت بالا و مقاوم بودن در برابر نویز و شکستگی است. الگوریتم برازش بیضی، براساس قیودی پیشنهادی و با استفاده حداکثری از نقاط مرزی عنبیه، دقت بالایی را برای سیستم نهایی نتیجه می دهد. همچنین این سیستم، برخلاف کارهای پیشین، از هیچ پیش فرضی در مورد وضعیت سر استفاده نمی کند. بنابراین، دستاورد مهم دیگر این مقاله مقاوم بودن سیستم پیشنهادی نسبت به چرخش های گوناگون سر است. کیفیت عملکرد سیستم با تصاویر ساختگی و واقعی مورد ارزیابی قرار گرفته است.

تخمین جهت نگاه، چرخش سر، استخراج مرز، رشد دادن ناحیه، برازش بیضی