[發明專利]一種利用數字圖像處理和變形的眉毛更換方法

有效

• 申請號: 201711494697.2
• 申請日: 2017-12-31
• 公開（公告）號: CN108062742B
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發明（設計）人: 容李慶;袁亞榮;羅杰;林鍇;湯俊杰;陳純敏
• 申請（專利權）人: 廣州二元科技有限公司
• 主分類號: G06T3/00
• 分類號: G06T3/00;G06T3/40;G06T5/50
• 代理公司: 廣州凱東知識產權代理有限公司 44259
• 代理人: 姚迎新

本發明涉及一種利用數字圖像處理和變形的眉毛更換方法,利用數字圖像處理技術和變形方法對基于人臉檢測和五官定位系統得到的人臉眉毛標點數據對眉毛進行更換，達到眉毛的改變和上妝的效果,使得更換后的效果與人臉更加貼合，更加自然一致。

技術領域

本發明涉及一種利用數字圖像處理和變形的眉毛更換方法。

背景技術

在當下智能化移動設備普遍普及的環境中，越來越多的使用帶數字圖像處理功能的軟件對圖像進行各種的數字化處理，其中包括數字圖像的化妝功能。在數字圖像的化功能中針對不同的五官部位化妝有不同的方案，如唇部和腮紅部位的顏色變換，眉毛和瞳孔部位的貼圖實現。通過一系列的數字圖像處理，得到美妝和化妝的效果。

關于數字圖像處理更換眉毛的方法中，主要方法是應用圖片的裁剪和粘貼進行實現。為了更換原始數字圖像中的人臉中的眉毛，一般處理方法是通過計算原始眉毛的長寬，利用數字圖像的融合技術進行兩種圖像的融合，達到更換眉毛的效果。在這個過程中實現得到的效果往往難以達到最為理想的效果，特別是在不同的眉毛風格、不同的人臉眉毛形狀結構、不同的光線環境下等。

發明內容

本發明旨在提供一種利用數字圖像處理和變形的眉毛更換方法,利用數字圖像處理技術和變形方法對基于人臉檢測和五官定位系統得到的人臉眉毛標點數據對眉毛進行更換，達到眉毛的改變和上妝的效果。

為解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種利用數字圖像處理和變形的眉毛更換方法，包括以下步驟：

1)原始圖像輸入人臉識別系統和五官定位系統，得到人臉的位置坐標信息和人臉關鍵點的坐標信息，其中包含左右眉毛的關鍵點坐標信息；

2)將原圖進行歸一化處理，歸一化的目的是為了使得圖像的像素值集中在0.0～1.0之間，以方便后續步驟的數字圖像處理；

3)提取左右眉毛部分和左右眼睛部位的關鍵點坐標，分別組成關鍵點坐標集合

4)分別得到左右眉毛輪廓的擬合曲線，以及擬合曲線上的坐標合集；

5)根據眉毛的擬合曲線計算曲線每個坐標點的斜率值，對曲線進行求導數，代入曲線中每個坐標點值，得到斜率的一個合集；

6)獲取需要更換的眉毛樣本以及數據，眉毛樣本為僅包含眉毛在內的最小化尺寸圖片，每個眉毛樣本又包含一份文本文件，該文本文件記錄了眉毛樣本的關鍵點坐標位置；

7)構建一個與原圖尺寸大小完全一致的圖像，像素值全為1.0；

8)根據五官定位中獲取的眉毛坐標計算眉毛的寬度和高度，取眉毛橫軸坐標最小值與最大值的差為眉毛寬度，取眉毛縱軸坐標的最小值與最大值的差為眉毛的高度；

9)計算眉毛樣本中的眉毛寬度和高度；

10)根據眉毛的最高點計算與眼睛最高點之間的差距，判斷眉毛樣本經過等比例縮放后的高度與該差距的大小關系；當樣本眉毛的高度大于該差距的三分之二時將眉毛高度通過縮放至差值的三分之二大??；

11)計算尋求原始圖像中的眉毛的中心點位置，以及眉毛樣本的中心點的位置坐標；

12)對眉毛樣本圖像進行歸一化處理，通過圖像剪切的方法將眉毛樣本合成到該空白圖像中；

13)根據眉毛樣本文本中的坐標信息分別得到左右樣本眉毛輪廓的擬合曲線，分別進行求導數從而求出每個曲線上的點的斜率的集合；

14)設定一個閾值，分別一一對應原始圖像眉毛的曲線斜率集合與眉毛樣本的曲線斜率集合之間的差值，當差值大于閾值的時候則利用原始眉毛的斜率求出眉毛樣本該點新的坐標值，組合成為一個需要變形的坐標的合集；

15)對需要變形的坐標的合集進行變形；