随着互联网时代的飞速进步和发展,人们的工作和生活中出现了越来越多运用计算机的电子产品,对于用眼的频繁程度加深,导致眼科疾病的发生。因此对眼睛健康与否进行诊断就变得极为重要。在以往对眼睛进行检查时,通常需要采用对于眼部进行手动对焦的方式,通过眼部图像对人眼状态进行分析。由于近距离拍摄人眼有时可能会造成图像模糊,因此需要能自动对眼球进行追踪的装置。本文设计了一种基于双目成像的眼球自动定位系统,实现了对目标眼球的自动定位和追踪。本研究课题主要的工作有:对眼压测量技术与眼球追踪定位的国内外发展现状进行了阐述与分析,确定了基本研究思路和系统的构成。对系统的各项功能进行了分析并实现,对算法进行了分析并加以优化改进,最终实现了对眼球的定位跟踪。首先,对系统原理进行了介绍,本系统是基于双目视觉的原理,通过两光轴相交的摄像机同时对人眼成像,由两相应像点坐标可以获得空间位置坐标;并对系统结构与组成进行了介绍,对总体方案与部件选型进行了研究;以及对两摄像机的内外参数进行了标定。其次,对本系统进行定位时使用的算法进行研究分析。先对眼球图像进行形态学运算,去除反射光斑的影响;然后对瞳孔和虹膜区域进行边缘提取与检测;对于眼部区域特征采用SURF-RANSAC算法,进行提取与选择,筛除错误特征点,保留正确匹配对;最后根据筛选到的匹配点,通过视差与重投影矩阵恢复眼部三维空间位置坐标,实现眼球的定位。然后,本文研究了帧差法、Mean-Shift算法等跟踪算法,对本文提出的人眼进行验证;分别采用帧差法,Mean-Shift算法对瞳孔进行追踪,对比双方的优缺点,对算法进行优化。采用二者结合进行跟踪的方式,由帧差法得到上一帧图像中心,作为当前帧的搜索初始中心,解决了Mean-Shift算法存在目标丢失的问题,实现了瞳孔的有效追踪。最后,使用模拟眼对系统进行了定位校准,分为静态测试与动态测试;并通过系统得到的跟踪结果控制三轴电机,进行了跟踪校准,验证了系统的可靠性和实时性。在对传统的瞳孔定位及跟踪算法的研究基础上,本文最终设计了一种基于双目成像的眼球定位系统。本文所提出的算法均在MATLAB R2016a编程平台上进行了研究与验证,确定了系统设计方案的可行性。