[發明專利]一種去除人臉圖像局部陰影的方法和設備

在審

• 申請號: 202010621308.3
• 申請日: 2020-06-30
• 公開（公告）號: CN111951176A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發明（設計）人: 徐博
• 申請（專利權）人: 重慶靈翎互娛科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/11;G06T7/136;G06K9/00
• 代理公司: 北京睿博行遠知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 龔家驊

本發明公開了一種去除人臉圖像局部陰影的方法和設備，該方法基于預設人臉照片獲取包含陰影區域的待處理區域，所述預設人臉照片包括待處理人臉圖像，所述待處理人臉圖像包括所述待處理區域，根據預設像素閾值從所述待處理區域中提取所述陰影區域，基于預設伽馬系數對所述陰影區域進行伽馬校正，并基于所述伽馬校正的結果獲取結果區域，根據所述結果區域生成去除局部陰影的人臉照片，從而減小在去除人臉圖像的局部陰影時的處理痕跡，進而提高3D人臉模型的質量。

技術領域

本申請涉及圖像處理領域，更具體地，涉及一種去除人臉圖像局部陰影的方法和設備。

背景技術

通過相機掃描人臉形成3D人臉重建的過程中，采集人臉照片中的像素信息需要盡可能的除去光照信息。然而有些局部區域的光照信息通過全局去光照的方法是無法去除的。比如鼻孔在照片中產生的陰影，往往會被全局去光照的算法忽略掉，而無法實現除去陰影的目的。這些陰影會導致3D人臉模型在3D場景中出現多余的陰影信息。如圖1所示，圈中部分就是沒有對鼻孔位置的陰影進行處理而產生的效果。

為了實現局部區域去陰影，現有技術中有通過目標識別的算法找到局部位置的陰影，然后通過統計圖片中像素的組成去更換陰影處的像素。這種方式生成的新的圖片在原先陰影位置出現明顯的痕跡，邊緣也特別突出，給人的視覺感觀不好。如圖2中圈中部分所示，鼻孔處被改動過的痕跡過于明顯。

在學術界也有廣泛的研究，Kumar提出了一種假設檢驗來檢測圖像中的陰影，然后使用能量函數概念從圖像中去除陰影。這種方法在陰影檢測時間較長，處理陰影的痕跡明顯。Kaushik Deb提出了一個使用亮度色度的簡單框架：藍色，色度：紅色(YCbCr)色彩空間，用于檢測并消除圖像中的陰影。雖然這種方法在檢測和處理速度上有所提升，但是去除陰影的最終效果仍不理想，如圖3所示。

綜上，現有技術在去除人臉圖像的局部陰影時，由于無法保留局部區域的輪廓信息和陰影內仍然存在的皮膚像素信息，造成了明顯的處理痕跡，降低了3D人臉模型的質量。

因此，如何減小在去除人臉圖像的局部陰影時的處理痕跡，進而提高3D人臉模型的質量，是目前有待解決的技術問題。

發明內容

由于現有技術去除人臉圖像局部陰影時會出現明顯的痕跡的技術問題，本發明提供了一種去除人臉圖像局部陰影的方法，所述方法包括：

基于預設人臉照片獲取包含陰影區域的待處理區域，所述預設人臉照片包括待處理人臉圖像，所述待處理人臉圖像包括所述待處理區域；

根據預設像素閾值從所述待處理區域中提取所述陰影區域；

基于預設伽馬系數對所述陰影區域進行伽馬校正，并基于所述伽馬校正的結果獲取結果區域；

根據所述結果區域生成去除局部陰影的人臉照片。

優選的，基于預設人臉照片獲取包含陰影區域的待處理區域，具體為：

基于第一預設級聯分類器從所述預設人臉照片中提取所述待處理人臉圖像；

基于第二預設級聯分類器從所述待處理人臉圖像中提取所述待處理區域。

優選的，基于第二預設級聯分類器從所述待處理人臉圖像中提取所述待處理區域，具體為：

基于所述第二預設級聯分類器從所述待處理人臉圖像中獲取與所述待處理區域對應的多個識別結果；

根據預設校驗規則從多個所述識別結果中提取所述待處理區域，所述預設校驗規則是根據五官的預設位置關系和或五官的預設比例關系確定的。

優選的，根據預設像素閾值從所述待處理區域中提取所述陰影區域，具體為：

根據所述預設像素閾值從所述待處理區域的灰度圖中分割出二值圖像，所述預設像素閾值是根據大津法確定的；