В OpenCV есть несколько методов для выявления глаза - начать можно с этой статьи.
Зрачок вам придется искать уже самостоятельно, выделив фрагмент кадра, соответствующий глазу. Довольно несложно будет найти центр зрачка по градиенту - искать по пикселам вправо-влево от центра глаза пока не доберетесь до белка - вот вам и глазное яблоко, ну как пример в лоб.
Трудности будут совсем другого плана - по монокулярному изображению будет невозможно установить с достаточной точностью углы поворота и наклона головы.
Чтобы решить Вашу задачу, необходима прежде всего 3D-реконструкция положения головы (координаты и поза) относительно камеры, а потом уже зрачок...