[發明專利]基于圖像處理的發型設計系統及方法

在審

• 申請號: 201710729913.0
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107545051A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發明（設計）人: 劉新華;朱璐;趙麗麗
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06K9/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 許美紅

技術領域

本發明涉及發型設計領域，具體涉及一種基于圖像處理的發型設計系統及方法。

背景技術

隨著人們生活水平的提高和人際交往的節奏加快，人們越來越關注個人形象的提升，而為了滿足用戶找到適合自己的發型，各種發型設計軟件層出不窮。

目前市面上的發型設計軟件的原理通常為：先建立自己的發型數據庫，再將所拍攝的用戶臉部圖像與相應的發型設計庫中的圖像進行匹配，得出匹配結果，最后由用戶挑選適合自己的發型。由于每個人的發質狀況(即頭發的水分，油分，粗糙程度等各項指標)、年齡、性別的不同，匹配得來的發型圖像和實際做出的發型存在很大的差異，實際效果較差，因而導致用戶體驗感差。且現有的發型設計軟件只能通過臉型匹配出發型圖形，沒有針對性的建議，功能不夠完善。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于圖像處理的發型設計系統及方法，該系統及方法將理發者的年齡、性別、面部特征值、發質特征值與相應的發型進行匹配，為理發者自動生成合適的發型，以使理發者剪出適合自己的發型。

本發明所采用的技術方案是：

一種基于圖像處理的發型設計方法，包括如下步驟：

輸入理發者的年齡、性別；

通過攝像裝置獲取理發者的臉部圖像和發質圖像；

對臉部圖像和發質圖像進行處理，提取面部特征值、發質特征值；

將年齡、性別、面部特征值、發質特征值與數據庫中的數據進行比對匹配，找出適合理發者的發型；

將比對匹配結果進行輸出顯示。

按上述方案，對臉部圖像和發質圖像進行處理，提取面部特征值、發質特征值的步驟為：

對臉部圖像進行臉部圖像處理，得到臉部的長寬比例、下頜的位置、顴骨的位置、臉型弧度等面部特征值；對發質圖像進行發質圖像處理，得到發質的軟硬程度、粗糙程度、水分含量、油分含量等發質特征值。

按上述方案，對臉部圖像進行臉部圖像處理的步驟為：采用中值濾波技術濾除噪聲、光線對臉部圖像的影響，再利用局部灰度自適應的區域生長算法將臉部圖像從整體圖像中分離出來，運用相關算法將臉部與頭發區分開，使得臉部圖像更適合面部特征值提?。?/p>

所述面部特征值還包括理發者的臉部輪廓線和五官位置，所述五官位置包括雙眼位置，鼻尖位置，眉毛位置，嘴唇位置。

按上述方案，根據發質的軟硬程度、粗糙程度、水分含量、油分含量等判斷理發者的發質情況，根據發質情況對理發者提供個性化的發質狀況綜合評價。

按上述方案，所述數據庫包括發型庫、發質庫和臉型庫，分別存儲對應模塊的樣本。

按上述方案，將面部特征值、發質特征值與數據庫中的數據進行比對匹配的步驟為：

將面部特征值與數據庫中的臉型庫中臉型相比較匹配；

將發質特征值于數據庫中的發型庫中發質相比較匹配；

將上面兩個比較匹配結果與數據庫中的發型庫中發型相匹配，找出適合理發者的發型。

按上述方案，在輸入理發者的年齡、性別之前，可先進行預處理；所述預處理的步驟為：

首先將發型庫中的圖片根據性別和年齡段進行分類；

然后根據不同的臉型所適合的發型對前一項細化分類；

再根據不同的發質情況所能做出的發型對前一項再次細化分類；

最后對前一項分類進行排列組合，生成預處理發型圖片組，存儲到發型庫中。該預處理發型圖片組可直接與面部特征值匹配結果、發質特征值匹配結果相匹配，快速找出適合理發者的發型。

本發明還提供一種基于圖像處理的發型設計系統，該系統包括采用上述基于圖像處理的發型設計方法的裝置。

本發明還提供一種基于圖像處理的發型設計系統，包括

用于輸入理發者的年齡、性別的信息輸入模塊；

用于通過攝像裝置獲取理發者的臉部圖像和發質圖像的圖像采集模塊；

用于對臉部圖像和發質圖像進行處理，提取面部特征值、發質特征值的圖像處理中心；

將年齡、性別、面部特征值、發質特征值與數據庫中的數據進行比對匹配，找出適合理發者的發型的對比匹配模塊；

用于將比對匹配結果進行輸出顯示的輸出顯示模塊。

按上述方案，所述圖像處理中心包括臉部圖像處理模塊和發質圖像處理模塊，臉部圖像處理模塊用于對臉部圖像進行臉部圖像處理，得到臉部的長寬比例、下頜的位置、顴骨的位置、臉型弧度等面部特征值；發質圖像處理模塊用于對發質圖像進行發質圖像處理，得到發質的軟硬程度、粗糙程度、水分含量、油分含量等發質特征值。