孟春宁
- 作品数：12 被引量：49H指数：5
- 供职机构：南开大学电子信息与光学工程学院现代光学研究所更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术理学机械工程化学工程更多>>
- 并矢格林函数下的球形超透镜被引量：2
- 2010年
- 应用并矢量格林函数法完成了球形超透镜的数值模拟,证明了球形超镜的亚波长成像能力.并矢格林函数法是处理电磁场问题的一种系统理论和有效方法,它弥补了坐标变换法的不足.与平板透镜相比,球形超透镜有几个优点,包括有限的横截面,能成放大或者缩小的像,很高的分辨率,进行二维成像等.
- 尚英霍丙忠孟春宁袁景和
- 关键词：表面模高分辨率
- 单摄像机下基于眼动分析的行为识别被引量：8
- 2013年
- 眼动信息是识别观看视频、浏览网页等以视觉任务为主的行为的关键信息.针对传统的可穿戴传感器普遍具有侵入性,而现有基于视觉的眼动仪存在价格昂贵、校准过程复杂等问题,本文尝试使用单一的标准网络摄像头获取眼动信息用于行为识别,并评估了该方法的可行性.提出一种针对低质量视频图像的虹膜跟踪算法以获取眼动信号,然后分别从水平和垂直方向的眼动信号中提取出五种新的眼动特征,并从中选择出最优特征子集,最后采用支持向量机分类器评价了本文方法的可行性.针对不同应用背景设计了三组验证实验:留一交叉验证、k折交叉验证及单独校准测试,三组实验中,对不同参与者三种行为的平均识别正确率分别为68.4%,79.3%及84.1%,证明了基于视频图像的眼动分析用于行为识别是一种很有希望的传感形式,并有望用于更为复杂的传感任务.
- 孟春宁白晋军张太宁刘润蓓常胜江
- 关键词：物联网眼睛跟踪传感
- 基于暗瞳图像的人眼视线估计被引量：1
- 2013年
- 虹膜外边缘受眼睑遮挡较为严重时,会给虹膜中心的准确提取造成很大的困难.为此,提出利用放置在相机轴外的红外光源产生的暗瞳图像估计瞳孔中心,该方法避免了提取虹膜外边缘遇到的遮挡问题.首先利用角膜反射光斑在相机像面中的位置估计角膜所在球体中心的三维空间坐标,作为眼球的平动信息;然后考察瞳孔中心与角膜球体中心在相机成像面投影位置的相对偏移,作为眼球的转动信息;最后利用人工神经网络完成视线特征向量与注视点坐标间的映射.在人眼区域定位的问题上,利用两部大视场相机,采用自适应增强算法和主动表观模型算法实现眼部区域的准确定位,该步骤可以将提取反射光斑和瞳孔中心需要考虑的图像区域限定在较小的范围内.实验结果表明,本文视线估计方法在水平方向上的平均误差为0.62,在竖直方向上的平均误差为1.05,是解决视线点估计的有效方法.
- 张太宁孟春宁刘润蓓常胜江
- 关键词：人工神经网络自适应增强主动表观模型
- 单一亚波长孔径增强透射效应的传输线模型被引量：1
- 2009年
- 为了研究亚波长孔径的增强透射效应,把传输线理论引入到了单一亚波长金属孔径的增强光学透射效应中。把金属孔径看成传输线,将电流在传输线上的传输和类Fabry-Pérot腔联系起来;把孔径的出射面看成是传输线的输出端,将出射面的电流看成是一种局域的衰逝电流,电流经传输线在传输线的输出端以天线辐射的形式辐射电磁波。解释了孔径透射的近场分布问题、孔径增强透射峰的位置问题和透射峰位置随金属板厚度的红移问题,得到了与其它理论和实验一致的结果,对开发基于增强透射的亚波长元件具有重要的参考价值。
- 霍丙忠袁景和李建立尚英孟春宁
- 关键词：近场光学传输线模型
- 基于Mie散射理论的微球体颗粒数值模拟计算和实验研究被引量：1
- 2009年
- 应用Mie散射理论,在散射角0～π范围内,模拟微球体颗粒的散射光强度与粒径大小的变化关系,分析了相对折射率的大小对散射光强度的影响;在实验装置条件下,分别模拟了散射光强度与粒径大小的变化关系及2μm、5μm、10μm三种粒子的散射光强度与波长的变化关系。实验验证了数值模拟与实验结果基本一致,也证明实验中粒子散射遵从Mie散射理论模型。
- 李建立袁景和霍丙忠孟春宁尚英
- 关键词：MIE散射理论散射强度聚苯乙烯微球
- 人眼检测与跟踪的方法及应用研究
- 眼睛是人类最主要的感觉器官，也是人脸最显著的特征。对眼睛及其运动的研究是了解人类视觉机制、理解人的情感和行为以及基于眼动的人机交互等问题的关键。基于计算机视觉的人眼检测与跟踪技术具有低侵入性、高精度等优势，现已成为眼动研...
- 孟春宁
- 聚苯乙烯微球的Mie散射特性分析被引量：4
- 2009年
- 应用Mie散射理论针对聚苯乙烯微球的光散射特性进行了研究,分析了入射光波长、偏振角和微粒直径对散射光强的影响。结果表明:进行聚苯乙烯微球粒子散射方面的研究,应该选择可见光波段中波长较短的作为光源;在其它条件不变的情况下,波长越短散射光强集中分布的角度越小,粒子直径越大散射光强越集中分布在小角度内;球形粒子的散射光强与散射角的变化关系,不仅与入射光波长有关,而且与散射颗粒与周围介质的相对折射率m有关。
- 李建立袁景和霍丙忠孟春宁尚英
- 关键词：MIE散射聚苯乙烯微球
- 基于梯度积分投影和最大期望算法的人眼定位被引量：18
- 2012年
- 针对传统积分投影方法易受眉毛、睫毛、阴影、遮挡及噪声等干扰的问题,提出了一种梯度积分投影与最大期望(EM)算法相结合的人眼精确定位方法,可以在人脸图像中分割出人眼区域,并精确定位人眼位置。首先,采用一种新的梯度算子计算人脸图像的行梯度积分投影粗略定位人眼区域;然后计算人眼区域的列梯度积分投影函数,用EM算法将所得列梯度积分投影函数曲线拟合成两个高斯曲线,并根据高斯曲线精确分割出人眼窗口;最后,利用我们提出的加权质心法在所得人眼窗口中精确定位双眼位置。在YaleB人脸数据库及自采数据库上的实验结果表明,本文方法不易受眉毛及噪声干扰,并能有效克服眼睑和睫毛的遮挡,对不同光照条件及头部姿态都有很好的鲁棒性。
- 孟春宁白晋军张太宁刘润蓓常胜江
- 关键词：积分投影人脸识别
- 基于单相机双光源的视线估计被引量：6
- 2012年
- 提出一种角膜反射和虹膜中心估计算法相结合的视线估计方法,使用单相机、双辅助光源构建了头部可自由运动的视线估计系统。在准确提取两个反射光斑位置和虹膜中心坐标的基础上,以多项式函数的形式建立视线特征向量与测试屏上注视点坐标之间的映射关系。实验结果表明,系统在水平方向上视线估计的平均误差为0.91°,在垂直方向上平均误差为1.1°,达到了良好的视线估计效果。
- 张太宁白晋军孟春宁常胜江
- 关键词：视线估计角膜反射多项式函数
- 基于低成本眼动记录系统的视线估计研究被引量：5
- 2013年
- 高精度眼动记录技术现已非常成熟,但昂贵的价格限制了当前商用眼动仪的应用范围,发展灵活、低成本的眼动记录系统将是眼动跟踪技术的重要研究方向。本文设计了一种低成本、低侵入性的耳麦式眼动记录系统。系统由两个普通CMOS摄像机及耳麦式支架构成,两个摄像机分别记录注视场景图像及人眼图像,成本仅为当前商用眼动仪的几百分之一。针对系统采集的数据,提出一种分段加权环形Hough变换算法提取虹膜轮廓及中心作为特征,采用支持向量回归(SVR)算法估计注视点与特征点位置的映射关系。设计了一种简便的标记注视点坐标的方法,实现注视估计。实验结果表明,对场景图像中随机位置的注视方向估计平均误差为1.57°,表明低成本眼动仪可以满足日常交互需求。
- 孟春宁白晋军张太宁常胜江
- 关键词：视线估计眼动仪HOUGH变换
