專利名稱：基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于計算機圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及到利用計算機圖像處理技術(shù)進行人臉妝容設(shè)計的方法。
背景技術(shù)：
隨著社會物質(zhì)生活水平的日益提高，越來越多的人開始關(guān)注于自己的精神面貌，尤其是女性群體。一方面，為了改善面貌、提升氣質(zhì)，各類化妝品已經(jīng)成為她們必不可少的日用品。另一方面，人們并不滿足于實體美容美發(fā)機構(gòu)為他們設(shè)計的某個單一妝容，而是希望能有更多的妝容體驗，并發(fā)現(xiàn)和選擇最適合自己個性特質(zhì)和欣賞品位的妝容設(shè)計。而隨著計算機圖像處理技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用計算機圖像處理技術(shù)模擬進行人臉妝容設(shè)計的方法。 目前，雖然很多從事計算機圖像處理技術(shù)應(yīng)用的公司開發(fā)出了能夠模擬真實妝容效果的妝容設(shè)計系統(tǒng)。但是，現(xiàn)有妝容設(shè)計系統(tǒng)存在著各種各樣的缺陷和不足。例如，對人像數(shù)字圖像中的臉部特征區(qū)域識別不準(zhǔn)確，導(dǎo)致化妝后的妝容位置出現(xiàn)偏差；對用來進行化妝的人像照片要求苛刻，要求束發(fā)不能留劉海，頭部必須是正面，不能傾斜等等，或需要過多的人工參與，使用戶的體驗度不佳；或在虛擬化妝與現(xiàn)實化妝之間，化妝品信息對應(yīng)和化妝操作流程方面缺乏緊密的連接，等等。在公開號為CN 102184108A，名稱為“一種利用計算機程序進行虛擬化妝的方法及化妝模擬程序”的中國專利所提供的方法中，雖然實現(xiàn)了對人臉特征區(qū)域的自動定位，在用戶的體驗度方面也有一定的改進，但在實際的操作使用中存在諸多不足，主要包括一、妝容設(shè)計過程中，用戶不能對化妝區(qū)域進行隨心所欲的“所見即所得”選擇，操作不方便，大大影響虛擬化妝的效果和用戶的體驗度，降低用戶使用興趣。二、對用戶輸入的待化妝圖像有限制要求，要求待化妝圖像中的人臉必須是非傾斜、非側(cè)面的，且臉部無頭發(fā)或其他物遮擋的。這樣，該方法不能使用生活化照片(光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡等)的虛擬化妝。而僅僅針對有限的人物圖像進行虛擬化妝，妝容效果必然缺乏鮮活感，同樣降低用戶體驗感和使用欲。三、該方法實際上沒有提供對女人的第二張臉——頭發(fā)的美化或改型設(shè)計的操作，同樣大大降低了妝容效果。四、由于用戶更傾向于化妝效果導(dǎo)向，S卩，先找到自己滿意的妝容效果，再去關(guān)注和選擇實現(xiàn)該妝容效果的化妝產(chǎn)品。因此，該方法所提供的“先選擇化妝品，再看妝容效果”的設(shè)計流程不合理。因此，想做到貼近現(xiàn)實的生活化妝容設(shè)計很難。所謂生活化妝容設(shè)計，指的是在計算機平臺上，模擬現(xiàn)實化妝方式(手法、范圍、顏色、濃度等)對生活化照片(光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡等)進行上妝處理
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，實現(xiàn)對上述生活化照片進行處理的妝容設(shè)計。如圖I所示，為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟SI)輸入待化妝的人物數(shù)字圖片；S2)對該數(shù)字圖片進行剪裁、縮放、旋轉(zhuǎn)預(yù)處理，使圖像中的面部特征得到凸顯；S3)自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域，所述人臉特征區(qū)域包括臉型輪廓、左右眉毛輪廓、左右眼睛輪廓、鼻形輪廓以及嘴形輪廓，并對各區(qū)域分別以控制曲線的形式顯不出來； S4)對識別出來的人臉特征區(qū)域進行上妝操作，自動顯示上妝效果，對不滿意的妝容進行調(diào)整，直到結(jié)束操作；S5)生成當(dāng)前的妝容設(shè)計策略，所謂妝容策略，包含虛擬和現(xiàn)實兩個部分，其中虛擬部分指的是，組成當(dāng)前妝容效果的局部妝容集合及相應(yīng)的上妝參數(shù)；現(xiàn)實部分指的是，與當(dāng)前妝容相關(guān)的現(xiàn)實化妝產(chǎn)品信息及其使用教程；S6)保存當(dāng)前妝容效果圖及妝容設(shè)計策略。作為進一步的優(yōu)化方案，所述步驟S4具體包括步驟Al.選用某人臉特征區(qū)域的預(yù)設(shè)局部化妝模版之一，步驟A2.相應(yīng)的人臉特征區(qū)域自動上妝并顯示妝容效果，預(yù)覽上妝后的妝容效果，是否滿意，若滿意，則返回步驟A6，若不滿意，則，步驟A3.選用該人臉特征區(qū)域的其他預(yù)設(shè)化妝模版，對該人臉特征區(qū)域上妝，或者，步驟A4.操作該人臉特征區(qū)域的控制曲線，整體平移改變該局部妝容的特征區(qū)域位置，或通過移動單個控制節(jié)點改變其特征區(qū)域的形狀、大小和范圍；步驟A5.修改該局部妝容的顏色、濃度、風(fēng)格參數(shù)，自動顯示修改后的妝容效果；步驟A6.繼續(xù)或者結(jié)束當(dāng)前化妝操作，如果結(jié)束，則執(zhí)行步驟A7 ;如果繼續(xù)，返回步驟Al ；步驟A7.化妝操作結(jié)束。作為另一種優(yōu)化方案，所述步驟S4具體包括步驟al.選用人臉的預(yù)設(shè)整體化妝模版之一，自動對整個人臉的所有特征區(qū)域上妝并顯示妝容效果，預(yù)覽上妝后的妝容效果，若滿意，則執(zhí)行步驟a5 ;若不滿意，則，步驟a2.更換另一人臉預(yù)設(shè)整體化妝模版，重新對整個人臉的所有特征區(qū)域上妝，或者，步驟a3.操作該人臉特征區(qū)域的控制曲線，整體平移改變該局部妝容的特征區(qū)域位置，或通過移動單個控制節(jié)點改變其特征區(qū)域的形狀、大小和范圍；步驟a4.修改該局部妝容的顏色、濃度、風(fēng)格參數(shù)，自動顯示修改后的妝容效果；步驟a5.選擇繼續(xù)或者結(jié)束當(dāng)前化妝操作，如果結(jié)束，則執(zhí)行步驟a6 ;如果繼續(xù)，返回步驟al ；步驟a6.化妝操作結(jié)束。所述步驟S3至S5之間，還包括發(fā)型設(shè)計步驟，具體有手繪染發(fā)，整體換發(fā)型及增添發(fā)飾CU.手繪染發(fā)。用帶預(yù)設(shè)顏色和粗細(xì)的畫筆在任務(wù)數(shù)字圖像上選擇待染發(fā)區(qū)域，并提取被選擇的待染發(fā)區(qū)域的圖片信息作為新的圖層，然后對該圖層進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得染發(fā)后效果；C12.整體換發(fā)型。選擇預(yù)設(shè)的發(fā)型圖片，將該圖片疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置。C13.增添發(fā)飾。選擇預(yù)設(shè)的發(fā)飾圖片，將該圖片正常疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置；對于C12和C13，作為優(yōu)選，所述妝容效果的顯示方法為，將預(yù)設(shè)好的妝容效果圖片與輸入人物數(shù)字圖像中相應(yīng)的上妝特征區(qū)域進行融合，再疊加在該上妝特征區(qū)域上。 同樣優(yōu)選的，所述妝容效果的顯示方法為，先選擇待上妝的特征區(qū)域，提取出該特征區(qū)域的圖像信息作為新的圖層，然后對其進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得融合效果。進一步優(yōu)化的，根據(jù)步驟S3所述人臉特征區(qū)域，進一步識別出粉底化妝區(qū)域、粉餅化妝區(qū)域、腮紅化妝區(qū)域、眉毛、眼影、眼線、睫毛、雙眼皮、美瞳、唇部和唇線化妝區(qū)域。進一步的，步驟S3所述自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域，其中，對于光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡的生活化數(shù)字人物圖像的自動識別，包括以下步驟Bll.點選左眼外眼角點Ptrel和右眼外眼角點Pto2，得到外眼角距(左右外眼角間的距離)Dre,并計算兩點的中心點Pem;B12.點選下巴頂點Pf5;B13.連接點Pem、Pf5,獲得線段PemPf5,按先驗知識提供的參考比例在該線段上獲得鼻尖點Pn5和嘴唇中心點Pm6，得到點Pn5與點P6m間的距離D6n,然后過點Pm6，作平行于線段PoelPoe2的直線U并在點Pme的兩端對稱取左嘴角點Pml和右嘴角點Pm2，得到嘴角距Dm ；B14.通過上述得到的五個點計算臉部輪廓；具體方式為B141.延長線段PailPf5，記為直線L，并按先驗知識提供參考比例向上取額頭頂點Pn;B142.經(jīng)過右外眼角點Ptje2作L的平行線Ltre2,按先驗知識提供的參考比例在Ltre2上向上取臉部輪廓點Pk，向下取臉部輪廓點Pf4 ;B143.連接點Ptrel和P-，并根據(jù)先驗知識提供的參考比例向右延長找到臉部輪廓點 Pf3 ；B144.以直線L為對稱軸，分別計算得到點Pf2、Pf3> Pf4的對稱點Pf8、Pf7> Pf6 ;B145.點Pfl到Pf8等八個點所構(gòu)成的封閉曲線即為臉部輪廓；B15.計算眼部輪廓。具體方式包括B151.計算右眼輪廓。依據(jù)先驗知識提供的參考比例，在線段Pto2Pcti上取右內(nèi)眼角點Pie2，然后根據(jù)先驗的眼睛橫縱比，分別得到線段Ptre2Pie2中垂線上的上眼部輪廓點Pte2和下眼部輪廓點Pb62，那么，點Pm、Pte2> Pie2> Pbe2四個點構(gòu)成的封閉曲線即為右眼部輪廓；B152.計算左眼輪廓。方法同計算右眼輪廓，點PTOl、Ptel> Piel> Pbel四個點構(gòu)成的封閉曲線即為左眼部輪廓；
B16.計算鼻部輪廓。具體方式為B161.連接左右內(nèi)眼角點Piel、Pie2，得到線段PielPie2，按先驗知識提供的參考比例，在點Pm兩側(cè)對稱取鼻部輪廓點Pnl、Pn2;B162.過點Pn2作平行于L的直線Ln2,該直線與過點Pn5且垂直于L的直線Ln5的交點為Cn，在線段Pn2Cn上按先驗比例獲得鼻輪廓點Pn3，同理獲得它的軸對稱點Pn7 ；B163.經(jīng)過右內(nèi)眼角點Pie2作L的平行線Lie2,其與直線的交點為鼻部輪廓點Pn4，同理獲得它的軸對稱點Pn6 ;B164.點Pnl到Pn7等七個點所構(gòu)成的封閉曲線即為鼻部輪廓；B17.計算唇部輪廓。先連接左右嘴角點Pii^Piii2得到線段PmlPm2，過該線段中心點 Pme作中垂線Lnie,依據(jù)先驗知識提供的參考比例，在Lnre上的上唇部輪廓點Pni3和下唇部輪廓點Pm4，那么，點Pml、Pm2、Pm3、Pm4四個點構(gòu)成的封閉曲線即為唇部輪廓；所述步驟A2或al所述的人臉特征區(qū)域自動上妝并顯示妝容效果，如果輸入的人物數(shù)字圖像具有側(cè)臉或歪頭特征，則包括以下步驟B21.設(shè)定右旋坐標(biāo)系XYZ，其中人物數(shù)字圖像所在的平面為X0Y，記為平面ref，坐標(biāo)系原點0所處的位置為圖像的中心點,且X軸向右為正向，Y軸向下為正向；B22.確定繞X軸旋轉(zhuǎn)角度為AngelxJ^ Y軸的旋轉(zhuǎn)角度為Angely,以及發(fā)射源點的位置(0,0, L)；B23.計算平面ref在旋轉(zhuǎn)角度(anglel, angle2)之后得到的三維矩形平面方程，記為 ax+by+cz=0 ；B24.在平面ax+by+cz=0上找到人物數(shù)字圖像的對應(yīng)矩陣區(qū)域Areal,并將該區(qū)域投影到平面Z=O上，得到區(qū)域Area2 ；B25.對區(qū)域Area2中所有的點(i，j，0)，計算其與放射源點(0，0，L)連成的直線與矩形平面ax+by+cz=0的交點(x, y, z)；B26.將交點(x，y，z)中的像素信息賦給區(qū)域Area2中與之對應(yīng)的坐標(biāo)點中，那么區(qū)域Area2則對應(yīng)了新的仿射變換后的人物數(shù)字圖像。本發(fā)明同時還提供一種基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計系統(tǒng)，包括下列子模塊人臉特征區(qū)域識別子模塊，用于對包括光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡的生活化數(shù)字人物圖像自動識別人臉特征區(qū)域；粉底設(shè)計子模塊，用于將預(yù)設(shè)可選的濃抹、醒目、清淡三種風(fēng)格的粉底自動上妝到人臉的粉底區(qū)域并顯示粉底效果；粉餅設(shè)計子模塊，用于按照鼻梁、臉頰、眼袋、外眼角、內(nèi)眼角、額頭的局部粉餅上妝特征，自動上妝顯示并顯示粉餅效果，使上妝方式更完善更貼近實際生活；腮紅設(shè)計子模塊，用于腮紅上妝設(shè)計并顯示腮紅效果；包括個性腮紅，雙色腮紅和手繪腮紅三種預(yù)設(shè)可選的上妝模式；其中，個性腮紅指的是，依據(jù)腮紅先驗知識和上述特征區(qū)域等信息，預(yù)設(shè)的數(shù)種生活常用上妝風(fēng)格(包括對腮紅涂抹區(qū)域和顏色等信息的設(shè)置);雙色腮紅則是由線性過渡的兩種不同顏色組合生成，且線性過渡的方向可調(diào)；手繪腮紅則是通過用戶自定義的羽化筆工具(羽化筆的顏色、大小和濃度可調(diào))人工涂抹而成；眉毛妝容設(shè)計模塊，用于依據(jù)被識別出的眉毛定位信息，將人物數(shù)字圖像中原眉毛信息去除，然后在相應(yīng)位置替換預(yù)先制作的眉毛妝容；眼影設(shè)計子模塊，該子模塊包括個性眼影、組合眼影、手繪眼影三個子模塊；其中，所述個性眼影用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的眼影效果融合到對應(yīng)位置；所述組合眼影則提供了一組 顏色可調(diào)的上色區(qū)域(根據(jù)眼睛輪廓曲線預(yù)先計算獲得)，用戶可根據(jù)喜好調(diào)節(jié)各區(qū)域間的相對位置和融合方式，從而制作出獨具特色的眼影效果；手繪眼影通過用戶自定義的羽化筆工具(羽化筆的顏色、大小和濃度可調(diào))人工涂抹而成；眼線設(shè)計子模塊，用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的眼線效果融合到對應(yīng)位置；睫毛設(shè)計子模塊，用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的睫毛效果融合到對應(yīng)位置；雙眼皮設(shè)計子模塊，用于提供用戶各點選出左、右雙眼皮軌跡，然后沿著軌跡，將預(yù)先進行微分處理過雙眼皮效果圖按積分的方式重新繪制，從而得到所設(shè)計的左右雙眼皮；美瞳設(shè)計子模塊，用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息計算瞳孔位置，將預(yù)先設(shè)計好的美瞳效果融合到瞳孔位置；唇部妝容設(shè)計模塊，包括由唇彩和唇線兩個子模塊組成；所述唇彩子模塊用于參考現(xiàn)實化妝品的特性和效果，通過圖像變換、色彩融合等手段模擬出亮彩、亮光、亞光、透亮等唇彩效果供用戶選擇，用戶選擇后顯示唇彩上妝效果；唇線子模塊用于依據(jù)識別出的嘴形輪廓曲線和現(xiàn)實畫法，制作出不同風(fēng)格的唇線效果供用戶選擇，用戶選擇后顯示唇線上妝效果。進一步的，為了找到模擬妝容與現(xiàn)實化妝品間的映射關(guān)系，本發(fā)明的化妝設(shè)計系統(tǒng)還包括化妝品信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)記載了化妝品與預(yù)設(shè)局部化妝策略映射關(guān)系表、化妝品的品牌信息，化妝品的顏色信息及化妝品的使用教程信息，包括化妝手法與技巧、建議用量和厚度、建議適用范圍，以鏈接或者嵌入式方式連接本發(fā)明的化妝設(shè)計系統(tǒng)。與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明的優(yōu)點在于—、操作方便，用時得心應(yīng)手。無需任何使用經(jīng)驗或培訓(xùn)輔導(dǎo)，用戶就能使用，并在化妝設(shè)計中對化妝區(qū)域進行隨心所欲的“所見即所得”選擇操作，同時預(yù)覽上妝效果，大大提高了用戶使用興趣。二、實用性強，對輸入圖像的適用廣。能夠?qū)ι罨掌?光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡等)進行人臉特征區(qū)域的識別，增大了本發(fā)明的實用范圍。三、妝容顯示效果逼真，真實感強。能夠再現(xiàn)所輸入的待化妝圖像中人物原有的毛發(fā)或皮膚紋理等細(xì)節(jié)，提高了用戶體驗感和使用欲。四、該方法實際上提供了對女人頭發(fā)的美化或改型設(shè)計的操作，同樣大大提高了妝各效果。五、操作流程符合用戶的妝容設(shè)計心態(tài)。以妝容效果為導(dǎo)向，將虛擬化妝策略與現(xiàn)實化妝品相結(jié)合，并提供詳細(xì)的相關(guān)化妝品參數(shù)和使用技巧，做到真正的授人以漁。六、成本低，無需花過多的代價便能體驗到化妝的樂趣，并能在操作過程中逐步發(fā)現(xiàn)適合自己的風(fēng)格。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體說明。圖I為本發(fā)明的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計的整體流程圖。圖2為圖I步驟4的具體流程圖。圖3為本發(fā)明的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計系統(tǒng)的組成模塊結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式本發(fā)明實際應(yīng)用時，按硬件環(huán)境，可運行于臺式電腦、筆記本電腦或移動智能平臺上，按開發(fā)環(huán)境則可分為網(wǎng)頁版、臺式程序和客戶端等版本。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一 步的詳細(xì)說明。如圖I所顯示的是本發(fā)明基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法流程圖。該方法先利用自動人臉識別算法，提取出待化妝的人物數(shù)字圖像中的臉部特征區(qū)域，然后根據(jù)這些特征區(qū)域進行妝容的設(shè)計與修改，最終獲得近似于現(xiàn)實化妝產(chǎn)品的上妝效果。具體實施步驟包括SI)輸入本地上傳或由攝像頭等其他拍攝工具獲得的人物數(shù)字圖片；S2)對該數(shù)字圖片進行適當(dāng)?shù)募舨?、縮放、旋轉(zhuǎn)等預(yù)處理，使圖像中的面部特征得到凸顯；S3)自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域，并對各區(qū)域分別以控制曲線的形式顯示出來，為后續(xù)人機交互提供了可能。在識別不夠準(zhǔn)確的情況下，可手動調(diào)整控制曲線上的控制節(jié)點以改變該控制區(qū)域的大小和形狀，從而獲得更貼合人臉特征區(qū)域?qū)嶋H的定位參數(shù)信息。所述檢測識別得到的人臉特征區(qū)域包括臉型輪廓、左右眉毛輪廓、左右眼睛輪廓、鼻形輪廓以及嘴形輪廓；S4)通過妝容設(shè)計模擬系統(tǒng)，對識別出來的人臉特征區(qū)域進行上妝操作。操作完成后，預(yù)覽上妝的整體效果，對不滿意的妝容進行局部調(diào)整；S5)分析調(diào)整后的妝容，找到其與現(xiàn)實化妝品間的對應(yīng)關(guān)系，生成當(dāng)前的妝容策略。所謂妝容策略，包含虛擬和現(xiàn)實兩個部分，虛擬部分指的是，組成當(dāng)前妝容效果的局部妝容集合及它們相應(yīng)的上妝參數(shù)，而現(xiàn)實部分指定是，與當(dāng)前妝容相關(guān)的現(xiàn)實化妝產(chǎn)品信息及其使用教程；S6)保存當(dāng)前妝容效果及妝容策略。上述利用化妝模擬系統(tǒng)對人物數(shù)字圖像進行化妝的方法，包括化妝策略的選擇?；瘖y策略包含局部與整體兩種方式，其中，局部化妝策略指的是，利用預(yù)設(shè)的一些化妝參數(shù)(如妝容的顏色、濃度、范圍、形狀等)對步驟S3中自動識別出的某人臉特征區(qū)域進行上妝，而整體化妝策略則可視為局部化妝策略的集合。其中，選擇局部化妝策略后，具體化妝設(shè)計的步驟如圖2所示步驟Al.選用某人臉特征區(qū)域的預(yù)設(shè)局部化妝模版之一，步驟A2.相應(yīng)的人臉特征區(qū)域自動上妝并顯示妝容效果，預(yù)覽上妝后的妝容效果，是否滿意，若滿意，則返回步驟A6，若不滿意，則，
步驟A3.選用該人臉特征區(qū)域的其他預(yù)設(shè)化妝模版，對該人臉特征區(qū)域上妝，或者，步驟A4.操作該人臉特征區(qū)域的控制曲線，整體平移改變該局部妝容的特征區(qū)域位置，或通過移動單個控制節(jié)點改變其特征區(qū)域的形狀、大小和范圍；步驟A5.修改該局部妝容的顏色、濃度、風(fēng)格參數(shù)，自動顯示修改后的妝容效果；步驟A6.繼續(xù)或者結(jié)束當(dāng)前化妝操作，如果結(jié)束，則執(zhí)行步驟A7 ;如果繼續(xù)，返回步驟Al ；步驟A7.化妝操作結(jié)束。

另外，選擇整體化妝策略后，具體化妝設(shè)計步驟的包括步驟al.選用人臉的預(yù)設(shè)整體化妝模版之一，自動對整個人臉的所有特征區(qū)域上妝并顯示妝容效果，預(yù)覽上妝后的妝容效果，若滿意，則執(zhí)行步驟a5 ;若不滿意，則，步驟a2.更換另一人臉預(yù)設(shè)整體化妝模版，重新對整個人臉的所有特征區(qū)域上妝，或者，步驟a3.操作該人臉特征區(qū)域的控制曲線，整體平移改變該局部妝容的特征區(qū)域位置，或通過移動單個控制節(jié)點改變其特征區(qū)域的形狀、大小和范圍；步驟a4.修改該局部妝容的顏色、濃度、風(fēng)格參數(shù)，自動顯示修改后的妝容效果；步驟a5.選擇繼續(xù)或者結(jié)束當(dāng)前化妝操作，如果結(jié)束，則執(zhí)行步驟a6 ;如果繼續(xù)，返回步驟al ；步驟a6.化妝操作結(jié)束。所述步驟S3至S5之間，還包括發(fā)型設(shè)計步驟，發(fā)型設(shè)計包括染發(fā)和改變發(fā)型兩種方法。其中，染發(fā)具體步驟包括用帶預(yù)設(shè)顏色和粗細(xì)的畫筆在任務(wù)數(shù)字圖像上選擇待染發(fā)區(qū)域，并提取被選擇的待染發(fā)區(qū)域的圖片信息作為新的圖層，然后對該圖層進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得染發(fā)后效果；改變發(fā)型步驟包括選擇預(yù)設(shè)的發(fā)型圖片，將該圖片疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置。上述妝容效果的顯示方法包括兩種，一種為圖片疊加，S卩，將預(yù)設(shè)好的妝容效果圖片與輸入人物數(shù)字圖像中相應(yīng)的上妝特征區(qū)域進行融合，再疊加在該上妝特征區(qū)域上。另一種為單色化處理，先選擇待上妝的特征區(qū)域，提取出該特征區(qū)域的圖像信息作為新的圖層，然后對其進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得融合效果。根據(jù)步驟S3所述人臉特征區(qū)域，進一步識別出粉底化妝區(qū)域、粉餅化妝區(qū)域、腮紅化妝區(qū)域、眉毛、眼影、眼線、睫毛、雙眼皮、美瞳、唇部和唇線化妝區(qū)域。步驟S3所述自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域，其中，對于光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡的生活化數(shù)字人物圖像的自動識別，包括以下步驟BI.在人臉特征區(qū)域提取方面，由于自動識別模式對上述生活化數(shù)字任務(wù)圖片不適用，這里提供三點定位的手動識別模式，基本操作流程如下Bll.點選左眼外眼角點Ptrel和右眼外眼角點Pto2，得到外眼角距(左右外眼角間的距離)Dre,并計算兩點的中心點Pem;
B12.點選下巴頂點Pf5 ;B13.連接點P 、Pf5,獲得線段PemPf5,按先驗知識提供的參考比例在該線段上獲得鼻尖點Pn5和嘴唇中心點Pm6，得到點Pn5與點P6m間的距離D6n,然后過點Pm6，作平行于線段PoelPoe2的直線U并在點Pme的兩端對稱取左嘴角點Pml和右嘴角點Pm2，得到嘴角距Dm ；B14.通過上述得到的五個點？。61、？。62、？115、？11]1、？1112,計算臉部輪廓。具體方式為B141.延長線段PailPf5，記為直線L，并按先驗知識提供參考比例向上取額頭頂點Pn;B142.經(jīng)過右外眼角點Pto2作L的平行線Ltre2,按 先驗知識提供的參考比例在Ltre2上向上取臉部輪廓點Pk，向下取臉部輪廓點Pf4 ;B143.連接點Ptrel和P-，并根據(jù)先驗知識提供的參考比例向右延長找到臉部輪廓點 Pf3 ；B144.以直線L為對稱軸，分別計算得到點Pf2、Pf3> Pf4的對稱點Pf8、Pf7> Pf6 ;B145.點Pfl到Pf8等八個點所構(gòu)成的封閉曲線即為臉部輪廓；B15.計算眼部輪廓。具體方式為B151.計算右眼輪廓。依據(jù)先驗知識提供的參考比例，在線段Pto2Pcti上取右內(nèi)眼角點Pie2，然后根據(jù)先驗的眼睛橫縱比，分別得到線段Ptre2Pie2中垂線上的上眼部輪廓點Pte2和下眼部輪廓點Pb62，那么，點Pm、Pte2> Pie2> Pbe2四個點構(gòu)成的封閉曲線即為右眼部輪廓；B152.計算左眼輪廓。方法同計算右眼輪廓，點Pt^PtWPiWPbel四個點構(gòu)成的封閉曲線即為左眼部輪廓；B16.計算鼻部輪廓。具體方式為B161.連接左右內(nèi)眼角點Piel、Pie2，得到線段PielPie2，按先驗知識提供的參考比例，在點Pm兩側(cè)對稱取鼻部輪廓點Pnl、Pn2;B162.過點Pn2作平行于L的直線Ln2,該直線與過點Pn5且垂直于L的直線Ln5的交點為Cn，在線段Pn2Cn上按先驗比例獲得鼻輪廓點Pn3，同理獲得它的軸對稱點Pn7 ；B163.經(jīng)過右內(nèi)眼角點Pie2作L的平行線Lie2,其與直線的交點為鼻部輪廓點Pn4，同理獲得它的軸對稱點Pn6 ;B164.點Pnl到Pn7等七個點所構(gòu)成的封閉曲線即為鼻部輪廓；B17.計算唇部輪廓。實現(xiàn)方法與眼部輪廓類似，先連接左右嘴角點Pii^Piii2得到線段PmlPm2,過該線段中心點Pnre作中垂線Lme，依據(jù)先驗知識提供的參考比例，在Lme上的上唇部輪廓點Pm3和下唇部輪廓點Pm4，那么，點Pml、Pm2、Pm3、Pm4四個點構(gòu)成的封閉曲線即為唇部輪廓；所述被識別得到的人臉特征區(qū)域與自動識別的相同，包括臉型輪廓、左右眉毛輪廓、左右眼睛輪廓、鼻形輪廓以及嘴形輪廓；B2.在上妝效果方面，針對側(cè)臉和歪頭現(xiàn)象，本發(fā)明通過仿射變換得到各妝容在不同傾斜角度下的姿態(tài)，具體方式為B21.設(shè)定右旋坐標(biāo)系XYZ，其中人物數(shù)字圖像所在的平面為X0Y，記為平面ref，坐標(biāo)系原點0所處的位置為圖像的中心點,且X軸向右為正向，Y軸向下為正向；B22.確定繞X軸旋轉(zhuǎn)角度為AngelxJ^ Y軸的旋轉(zhuǎn)角度為Angely,以及發(fā)射源點的位置(0,0, L)；
B23.計算平面ref在旋轉(zhuǎn)角度(anglel, angle2)之后得到的三維矩形平面方程，記為 ax+by+cz=0 ；B24.在平面ax+by+cz=0上找到人物數(shù)字圖像的對應(yīng)矩陣區(qū)域Areal,并將該區(qū)域投影到平面Z=O上，得到區(qū)域Area2 ；B25.對區(qū)域Area2中所有的點(i，j，0)，計算其與放射源點(0，0，L)連成的直線與矩形平面ax+by+cz=0的交點(x, y, z)；B26.將交點(x，y，z)中的像素信息賦給區(qū)域Area2中與之對應(yīng)的坐標(biāo)點中，那么區(qū)域Area2則對應(yīng)了新的仿射變換后的人物數(shù)字圖像。如附圖3所示本發(fā)明的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，包括
人臉特征區(qū)域識別子模塊，用于對包括光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡的生活化數(shù)字人物圖像自動識別人臉特征區(qū)域。發(fā)型設(shè)計模塊。通過這個模塊，用戶可以對“女人的第二張臉”——頭發(fā)進行裝扮，提供的美化操作有手動染發(fā)、整體換發(fā)型、增添發(fā)飾。Cll.手動染發(fā)的實現(xiàn)方式是，首先用帶預(yù)設(shè)顏色和粗細(xì)的畫筆在任務(wù)數(shù)字圖像上選擇待染發(fā)區(qū)域，并提取被選擇的待染發(fā)區(qū)域的圖片信息作為新的圖層，然后對該圖層進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得染發(fā)后效果；C12.整體換發(fā)型。選擇預(yù)設(shè)的發(fā)型圖片，將該圖片疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置。C13.增添發(fā)飾的實現(xiàn)方式是，選擇預(yù)設(shè)的發(fā)飾圖片，將該圖片正常疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置；對于C12和C13，作為優(yōu)選，所述妝容效果的顯示方法為，將預(yù)設(shè)好的妝容效果圖片與輸入人物數(shù)字圖像中相應(yīng)的上妝特征區(qū)域進行融合，再疊加在該上妝特征區(qū)域上。妝容效果的顯示方法為，先選擇待上妝的特征區(qū)域，提取出該特征區(qū)域的圖像信息作為新的圖層，然后對其進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得融合效果。C2.面部妝容設(shè)計模塊。該模塊包含兩個子模塊，分別為C21.粉底設(shè)計子模塊。在本模塊中，本發(fā)明遵照“虛擬源自現(xiàn)實”的原則，將粉底妝容分為粉底液和粉餅兩類，且參考現(xiàn)實化妝品的實際用法和效果，對于其中的粉底液部分預(yù)設(shè)了濃抹、醒目、清淡三種風(fēng)格；而對于粉餅部分，則做了細(xì)致的的涂抹區(qū)域劃分，即通過上述識別得到的代表人臉特征區(qū)域的控制曲線，進一步計算出鼻梁、臉頰、眼袋、外眼角、內(nèi)眼角、額頭等的局部上妝特征區(qū)域，使上妝方式更完善更貼近實際生活。C22.腮紅設(shè)計子模塊。在本模塊中，主要提供了三種上妝方式，分別為個性腮紅，雙色腮紅和手繪腮紅。其中，個性腮紅指的是，依據(jù)腮紅先驗知識和上述特征區(qū)域等信息，預(yù)設(shè)的數(shù)種生活常用上妝風(fēng)格(包括對腮紅涂抹區(qū)域和顏色等信息的設(shè)置)；雙色腮紅則是由線性過渡的兩種不同顏色組合生成，且線性過渡的方向可調(diào)；手繪腮紅則是通過用戶自定義的羽化筆工具(羽化筆的顏色、大小和濃度可調(diào))人工涂抹而成。C23.眉毛妝容設(shè)計模塊。主要實現(xiàn)過程是，依據(jù)被識別出的眉毛定位信息，將人物數(shù)字圖像中原眉毛信息去除，然后在相應(yīng)位置替換預(yù)先制作的眉毛妝容。C24.眼部妝容設(shè)計模塊。在本模塊中，包含了五個妝容設(shè)計子模塊，依次是，C241.眼影設(shè)計子模塊。該子模塊由個性眼影、組合眼影、手繪眼影三個部分組成。其中，個性眼影按構(gòu)成又分為單色、多色、珠光三類，實現(xiàn)方式與眉毛妝容類似，即根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的眼影效果融合到對應(yīng)位置；組合眼影則提供了一組顏色可調(diào)的上色區(qū)域(根據(jù)眼睛輪廓曲線預(yù)先計算獲得)，用戶可根據(jù)喜好調(diào)節(jié)各區(qū)域間的相對位置和融合方式，從而制作出獨具特色的眼影效果；手繪眼影的實現(xiàn)與手繪腮紅相同。C242.眼線設(shè)計子模塊。其實現(xiàn)方式與個性眼影相同。C243.睫毛設(shè)計子模塊。其實現(xiàn)方式與個性眼影相同。C244.雙眼皮設(shè)計子模塊。其大致實現(xiàn)方式為首先，用戶手動的為左右雙眼皮各點選五個點(推薦但不局限)，以確定它們的軌跡，然后沿著軌跡，將預(yù)先進行微分處理過雙 眼皮效果圖按積分的方式重新繪制，從而得到左右雙眼皮。C245.美瞳設(shè)計子模塊。其實現(xiàn)方式與個性眼影類似，區(qū)別之處在于，這里需要的定位信息是通過眼睛輪廓曲線計算其中心點獲得的。C25.唇部妝容設(shè)計模塊。由唇彩和唇線兩個子模塊組成。對于前者，本發(fā)明參考現(xiàn)實化妝品的特性和效果，通過圖像變換、色彩融合等手段模擬出亮彩、亮光、亞光、透亮等唇彩效果供用戶選擇；而后者則類似的依據(jù)識別出的嘴形輪廓曲線和現(xiàn)實畫法，制作出不同風(fēng)格的唇線效果。為了找到模擬妝容與現(xiàn)實化妝品間的映射關(guān)系，本發(fā)明的化妝設(shè)計系統(tǒng)還包括化妝品信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)記載了化妝品與預(yù)設(shè)局部化妝策略映射關(guān)系表、化妝品的品牌信息，化妝品的顏色信息及化妝品的使用教程信息，包括化妝手法與技巧、建議用量和厚度、建議適用范圍，以鏈接或者嵌入式方式連接本發(fā)明的化妝設(shè)計系統(tǒng)。最后所應(yīng)說明的是，以上具體實施方式
僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，包括以下步驟 S1)輸入待化妝的人物數(shù)字圖片； S2)對該數(shù)字圖片進行剪裁、縮放、旋轉(zhuǎn)預(yù)處理，使圖像中的面部特征得到凸顯； S3)自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域，所述人臉特征區(qū)域包括臉型輪廓、左右眉毛輪廓、左右眼睛輪廓、鼻形輪廓以及嘴形輪廓，并對各區(qū)域分別以控制曲線的形式顯示出來； S4)對識別出來的人臉特征區(qū)域進行上妝操作，自動顯示上妝效果，對不滿意的妝容進行調(diào)整，直到結(jié)束操作； S5)生成當(dāng)前的妝容設(shè)計策略，所謂妝容策略，包含虛擬和現(xiàn)實兩個部分，其中虛擬部分指的是，組成當(dāng)前妝容效果的局部妝容集合及相應(yīng)的上妝參數(shù)；現(xiàn)實部分指的是，與當(dāng)前妝容相關(guān)的現(xiàn)實化妝產(chǎn)品信息及其使用教程； S6)保存當(dāng)前妝容效果圖及妝容設(shè)計策略。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括 步驟Al.選用某人臉特征區(qū)域的預(yù)設(shè)局部化妝模版之一， 步驟A2.相應(yīng)的人臉特征區(qū)域自動上妝并顯示妝容效果，預(yù)覽上妝后的妝容效果，是否滿意，若滿意，則返回步驟A6，若不滿意，則， 步驟A3.選用該人臉特征區(qū)域的其他預(yù)設(shè)化妝模版，對該人臉特征區(qū)域上妝，或者，步驟A4.操作該人臉特征區(qū)域的控制曲線，整體平移改變該局部妝容的特征區(qū)域位置，或通過移動單個控制節(jié)點改變其特征區(qū)域的形狀、大小和范圍； 步驟A5.修改該局部妝容的顏色、濃度、風(fēng)格參數(shù)，自動顯示修改后的妝容效果； 步驟A6.繼續(xù)或者結(jié)束當(dāng)前化妝操作，如果結(jié)束，則執(zhí)行步驟A7 ;如果繼續(xù)，返回步驟Al ； 步驟A7.化妝操作結(jié)束。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟S4具體包括 步驟al.選用人臉的預(yù)設(shè)整體化妝模版之一，自動對整個人臉的所有特征區(qū)域上妝并顯示妝容效果，預(yù)覽上妝后的妝容效果，若滿意，則執(zhí)行步驟a5 ;若不滿意，則， 步驟a2.更換另一人臉預(yù)設(shè)整體化妝模版，重新對整個人臉的所有特征區(qū)域上妝，或者， 步驟a3.操作該人臉特征區(qū)域的控制曲線，整體平移改變該局部妝容的特征區(qū)域位置，或通過移動單個控制節(jié)點改變其特征區(qū)域的形狀、大小和范圍； 步驟a4.修改該局部妝容的顏色、濃度、風(fēng)格參數(shù)，自動顯示修改后的妝容效果； 步驟a5.選擇繼續(xù)或者結(jié)束當(dāng)前化妝操作，如果結(jié)束，則執(zhí)行步驟a6 ;如果繼續(xù)，返回步驟al ； 步驟a6.化妝操作結(jié)束。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，所述步驟S3至S5之間，還包括發(fā)型設(shè)計步驟，具體步驟包括 Cll.手繪染發(fā)；用帶預(yù)設(shè)顏色和粗細(xì)的畫筆在人物數(shù)字圖像上選擇待染發(fā)區(qū)域，并提取被選擇的待染發(fā)區(qū)域的圖片信息作為新的圖層，然后對該圖層進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得染發(fā)后效果； C12.整體換發(fā)型；選擇預(yù)設(shè)的發(fā)型圖片，將該圖片疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置。
C13.增添發(fā)飾；選擇預(yù)設(shè)的發(fā)飾圖片，將該圖片正常疊加至人物數(shù)字圖像中用戶指定的位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在 于，所述妝容效果的顯示方法為，將預(yù)設(shè)好的妝容效果圖片與輸入人物數(shù)字圖像中相應(yīng)的上妝特征區(qū)域進行融合，再疊加在該上妝特征區(qū)域上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，所述妝容效果的顯示方法為，先選擇待上妝的特征區(qū)域，提取出該特征區(qū)域的圖像信息作為新的圖層，然后對其進行單色化處理，以轉(zhuǎn)變?yōu)槟繕?biāo)顏色，最后將處理后的圖層與原人物數(shù)字圖像中的對應(yīng)部分進行融合，即獲得融合效果。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，根據(jù)步驟S3所述人臉特征區(qū)域，進一步識別出粉底化妝區(qū)域、粉餅化妝區(qū)域、腮紅化妝區(qū)域、眉毛、眼影、眼線、睫毛、雙眼皮、美瞳、唇部和唇線化妝區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法，其特征在于，步驟S3所述自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域，其中，對于光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡的生活化數(shù)字人物圖像的自動識別，包括以下步驟 Bll.點選左眼外眼角點Ptrel和右眼外眼角點Pto2，得到外眼角距(左右外眼角間的距離)Doe 并計算兩點的中心點Pe5m ; B12.點選下巴頂點Pf5 ； B13.連接點Pem、Pf5,獲得線段PemPf5,按先驗知識提供的參考比例在該線段上獲得鼻尖點Pn5和嘴唇中心點Pm6，得到點Pn5與點P6m間的距離D6n,然后過點Pm6，作平行于線段PtrelPtre2的直線L1^并在點Pdm的兩端對稱取左嘴角點Pml和右嘴角點Pm2，得到嘴角距Dm ； B14.通過上述得到的五個點計算臉部輪廓；具體方式為 B141.延長線段PemPf5,記為直線L，并按先驗知識提供參考比例向上取額頭頂點Pfl ；B142.經(jīng)過右外眼角點Ptre2作L的平行線Lto2，按先驗知識提供的參考比例在Ltre2上向上取臉部輪廓點Pk，向下取臉部輪廓點Pf4 ; B143.連接點Ptrel和Pto2,并根據(jù)先驗知識提供的參考比例向右延長找到臉部輪廓點PfS ; B144.以直線L為對稱軸，分別計算得到點Pf2、Pf3> Pf4的對稱點Pf8、Pf7> Pf6 ; B145.點Pfl到Pf8等八個點所構(gòu)成的封閉曲線即為臉部輪廓； B15.計算眼部輪廓；具體方式包括 B151.計算右眼輪廓；依據(jù)先驗知識提供的參考比例，在線段Ptre2Pail上取右內(nèi)眼角點Pie2，然后根據(jù)先驗的眼睛橫縱比，分別得到線段Pto2Pm中垂線上的上眼部輪廓點Pte2和下眼部輪廓點Pbe2，那么，點四個點構(gòu)成的封閉曲線即為右眼部輪廓； B152.計算左眼輪廓；方法同計算右眼輪廓，點PTOl、Ptel、Piel、Pbel四個點構(gòu)成的封閉曲線即為左眼部輪廓； B16.計算鼻部輪廓；具體方式為 B161.連接左右內(nèi)眼角點Pi6l、Pi62，得到線段Pi6lPi62，按先驗知識提供的參考比例，在點Pem兩側(cè)對稱取鼻部輪廓點Pnl、Pn2 ； B162.過點Pn2作平行于L的直線Ln2,該直線與過點Pn5且垂直于L的直線Ln5的交點為Cn，在線段Pn2Cn上按先驗比例獲得鼻輪廓點Pn3，同理獲得它的軸對稱點Pn7 ； B163.經(jīng)過右內(nèi)眼角點Pie2作L的平行線Lie2,其與直線的交點為鼻部輪廓點Pn4，同理獲得它的軸對稱點Pn6 ; B164.點Pnl到Pn7等七個點所構(gòu)成的封閉曲線即為鼻部輪廓； B17.計算唇部輪廓；先連接左右嘴角點Pml、Pffl2得到線段PmlPm2,過該線段中心點Pnre作中垂線Lme，依據(jù)先驗知識提供的參考比例，在Lme上的上唇部輪廓點Pm3和下唇部輪廓點Pm4，那么，點PfPf P1^Pm4四個點構(gòu)成的封閉曲線即為唇部輪廓； 所述步驟A2或al所述的人臉特征區(qū)域自動上妝并顯示妝容效果，如果輸入的人物數(shù)字圖像具有側(cè)臉或歪頭特征，則包括以下步驟 B21.設(shè)定右旋坐標(biāo)系XYZ，其中人物數(shù)字圖像所在的平面為XOY，記為平面ref，坐標(biāo)系原點O所處的位置為圖像的中心點，且X軸向右為正向，Y軸向下為正向； B22.確定繞X軸旋轉(zhuǎn)角度為Angelx，繞Y軸的旋轉(zhuǎn)角度為Angely,以及發(fā)射源點的位置(0，0，L)； B23.計算平面ref在旋轉(zhuǎn)角度(anglel, angle2)之后得到的三維矩形平面方程,記為ax+by+cz=0 ； B24.在平面aX+by+cz=0上找到人物數(shù)字圖像的對應(yīng)矩陣區(qū)域Areal，并將該區(qū)域投影到平面Z=O上,得到區(qū)域Area2 ； B25.對區(qū)域Area2中所有的點(i，j，0)，計算其與放射源點(0，0，L)連成的直線與矩形平面ax+by+cz=0的交點(x, y, z)； B26.將交點(x，y，z)中的像素信息賦給區(qū)域Area2中與之對應(yīng)的坐標(biāo)點中，那么區(qū)域Area2則對應(yīng)了新的仿射變換后的人物數(shù)字圖像。
9.一種權(quán)利要求I所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法的妝容設(shè)計系統(tǒng)，其特征在于，包括下列子模塊 人臉特征區(qū)域識別子模塊，用于對包括光照不均、側(cè)臉、歪頭、有劉海、戴眼鏡的生活化數(shù)字人物圖像自動識別人臉特征區(qū)域； 粉底設(shè)計子模塊，用于將預(yù)設(shè)可選的濃抹、醒目、清淡三種風(fēng)格的粉底自動上妝到人臉的粉底區(qū)域并顯示粉底效果； 粉餅設(shè)計子模塊，用于按照鼻梁、臉頰、眼袋、外眼角、內(nèi)眼角、額頭的局部粉餅上妝特征，自動上妝顯示并顯示粉餅效果，使上妝方式更完善更貼近實際生活； 腮紅設(shè)計子模塊，用于腮紅上妝設(shè)計并顯示腮紅效果；包括個性腮紅，雙色腮紅和手繪腮紅三種預(yù)設(shè)可選的上妝模式；其中，個性腮紅指的是，依據(jù)腮紅先驗知識和上述特征區(qū)域等信息，預(yù)設(shè)的數(shù)種生活常用上妝風(fēng)格，包括對腮紅涂抹區(qū)域和顏色信息的設(shè)置；雙色腮紅則是由線性過渡的兩種不同顏色組合生成，且線性過渡的方向可調(diào)；手繪腮紅則是通過用戶自定義的羽化筆工具人工涂抹而成；眉毛妝容設(shè)計模塊，用于依據(jù)被識別出的眉毛定位信息，將人物數(shù)字圖像中原眉毛信息去除，然后在相應(yīng)位置替換預(yù)先制作的眉毛妝容； 眼影設(shè)計子模塊，該子模塊包括個性眼影、組合眼影、手繪眼影三個子模塊；其中，所述個性眼影用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的眼影效果融合到對應(yīng)位置；所述組合眼影則提供了一組顏色可調(diào)的上色區(qū)域，用戶可根據(jù)喜好調(diào)節(jié)各區(qū)域間的相對位置和融合方式，從而制作出獨具特色的眼影效果；手繪眼影通過用戶自定義的羽化筆工具人工涂抹而成； 眼線設(shè)計子模塊，用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的眼線效果融合到對應(yīng)位置； 睫毛設(shè)計子模塊，用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息，將預(yù)先設(shè)計好的睫毛效果融合到對應(yīng)位置； 雙眼皮設(shè)計子模塊，用于提供用戶各點選出左、右雙眼皮軌跡，然后沿著軌跡，將預(yù)先進行微分處理過雙眼皮效果圖按積分的方式重新繪制，從而得到所設(shè)計的左右雙眼皮； 美瞳設(shè)計子模塊，用于根據(jù)被識別出的眼睛輪廓信息計算瞳孔位置，將預(yù)先設(shè)計好的美瞳效果融合到瞳孔位置； 唇部妝容設(shè)計模塊，包括由唇彩和唇線兩個子模塊組成；所述唇彩子模塊用于參考現(xiàn)實化妝品的特性和效果，通過圖像變換、色彩融合等手段模擬出亮彩、亮光、亞光、透亮的唇彩效果供用戶選擇，用戶選擇后顯示唇彩上妝效果；唇線子模塊用于依據(jù)識別出的嘴形輪廓曲線和現(xiàn)實畫法，制作出不同風(fēng)格的唇線效果供用戶選擇，用戶選擇后顯示唇線上妝效果。
10、權(quán)利要求9所述的基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法的妝容設(shè)計系統(tǒng)，其特征在于，還包括化妝品信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)記載了化妝品與預(yù)設(shè)局部化妝策略映射關(guān)系表、化妝品的品牌信息，化妝品的顏色信息及化妝品的使用教程信息，包括化妝手法與技巧、建議用量和厚度、建議適用范圍，以鏈接或者嵌入式方式連接本發(fā)明的化妝設(shè)計系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于人臉特征區(qū)域識別的生活化妝容設(shè)計方法及系統(tǒng)，通過輸入本地上傳或由攝像頭等其他工具拍攝獲取的人物數(shù)字圖片；對該數(shù)字圖片進行適當(dāng)?shù)募舨谩⒖s放、旋轉(zhuǎn)等預(yù)處理；自動識別和提取出該圖像中的人臉特征區(qū)域；通過妝容設(shè)計系統(tǒng)，對識別出來的人臉特征區(qū)域進行上妝操作；預(yù)覽上妝后的整體效果，對不滿意的妝容進行局部調(diào)整；設(shè)計結(jié)束后，能提示妝容所使用化妝品的參數(shù)，找到其與現(xiàn)實化妝品間的對應(yīng)關(guān)系；保存當(dāng)前妝容效果及妝容策略。本發(fā)明具有操作方便，實用性強，妝容顯示效果好，操作流程符合用戶的妝容設(shè)計心態(tài)，用戶體驗感好的優(yōu)點，值得廣為推廣使用。
文檔編號G06T11/00GK102708575SQ20121015288
公開日2012年10月3日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月17日
發(fā)明者彭強 申請人:彭強