CN105389801A - 人物轮廓设置方法、人物图像虚化方法、***及拍摄终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种人物轮廓设置方法、人物图像虚化方法、***及拍摄终端，其通过对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域，并根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率计算得到身体轮廓区域，最后根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到整体的人物轮廓区域，从而实现智能识别人物轮廓，以便进一步对所述的人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理，无需人工涂抹和选择区域，用户体验更好。

Description

人物轮廓设置方法、人物图像虚化方法、***及拍摄终端

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是一种人物轮廓设置方法、人物图像虚化方法及其应用该方法的***、拍摄终端。

背景技术

现有技术中，我们在处理人物图像时，为了突出人物经常会对背景进行虚化，但是现有技术都是需要用户进行手动进行涂抹或指定虚化的区域，或者是设定固定的人物轮廓模板，将图像中的人物轮廓信息与设定的人物轮廓模板进行比对，从而得到非人物轮廓区域，再对该非人物轮廓区域进行虚化处理。对于用户手动指定虚化区域的方法，不仅效果不好，而且需要花费用户较多的时间，用户体验不好；对于采用人物轮廓模板，需要借助外部参照，操作更繁琐，而且需要提供足够多的人物轮廓模板供用户进行选择合适的模板，还是需要用户参与选择才能够实现，不够自动化和智能化，用户体验不好。因此，如何智能地设置人物轮廓则成为虚化处理技术中的关键。

发明内容

本发明为解决上述问题，提供了一种人物轮廓设置方法、人物图像虚化方法、***及拍摄终端，其基于人脸检测的方法，利用得到的人脸区域计算出对应的头部轮廓区域和身体轮廓区域，从而得到整体的人物轮廓区域，无需手动辅助涂抹，实现智能识别人物轮廓，用户体验更好。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

首先，本发明提供一种人物轮廓设置方法，其包括以下步骤：

10.对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域；

20.根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域；

30.将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率，计算得到身体轮廓区域；

40.根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域，得到整体的人物轮廓区域。

优选的，所述的步骤20中根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，进一步包括：

21.根据所述的人脸区域计算人脸轮廓区域；

22.对所述的人脸轮廓区域进行向外的扩展计算，得到头部轮廓区域。

优选的，所述的步骤20中根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，是通过预设所述的人脸区域对应的人脸轮廓区域或者所述的头部轮廓区域为椭圆形区域，先根据所述的人脸区域计算该椭圆形区域的椭圆中心点和两个椭圆半径，并根据该椭圆中心点和两个椭圆半径计算得到所述的椭圆形区域，即得到所述的人脸轮廓区域或者所述的头部轮廓区域。

优选的，所述的步骤30中的身体与头部的固有比例，是通过预先搜集不同体型的人物轮廓的身体与头部的固有比例，并在计算身体轮廓区域时选取待处理图像中的人物轮廓相对应的身体与头部的固有比例；或者通过直接测量待处理图像中的人物轮廓的身体与头部的高度尺寸和宽度尺寸，从而得到待处理图像中的人物轮廓的身体与头部的固有比例。

优选的，所述的步骤30中的身体与头部的斜率，是利用身体的肩膀区域和颈部区域所得到的两条直线的斜率，该两条线都经过同一个点即所述的颈部区域，并从该颈部区域的点分别向两侧的肩膀区域延伸，该两条线的斜率代表人物的两个肩膀的斜率。

优选的，所述的颈部区域的点采用所述的人脸区域的最下方位置的中心点，从该中心点分别向两侧的肩膀区域延伸得到两条直线，该两条直线形成的下方区域即为身体区域，根据该身体区域并结合所述的头部轮廓区域以及身体与头部的固有比例计算得到所述的身体轮廓区域。

优选的，所述的步骤40中根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到整体的人物轮廓区域，进一步包括：

41.根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到初步人物轮廓区域；

42.对所述的初步人物轮廓区域进行向外的扩展计算，得到最终的人物轮廓区域。

优选的，所述的步骤42中对所述的初步人物轮廓区域进行向外的扩展计算得到最终的人物轮廓区域，主要是计算所述的初步人物轮廓区域以外的背景区域的所有像素点与该初步人物轮廓区域的最短距离，并将最短距离小于预设的扩展距离的像素点设置为过渡区域，根据所述的初步人物轮廓区域和所述的过渡区域计算得到最终的人物轮廓区域。

并且，本发明还提供一种人物图像虚化方法，其根据上述任一项所述的人物轮廓设置方法得到的人物轮廓区域，对该人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理。

优选的，所述的人物轮廓区域进一步包括初步人物轮廓区域和过渡区域，还包括对该过渡区域进行过渡虚化处理。

其次，本发明还提供一种人物轮廓设置***，其包括：

人脸检测模块，用于对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域；

头部轮廓计算模块，用于根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域；

身体轮廓计算模块，用于将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率，计算得到身体轮廓区域；

人物轮廓计算模块，用于根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域，得到整体的人物轮廓区域。

而且，本发明还提供一种人物图像虚化***，其包括：

人物轮廓设置***，用于根据上述任一项所述的人物轮廓设置方法计算得到人物轮廓区域；

虚化处理***，用于对该人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理。

另外，本发明还提供一种拍摄终端，其包括所述的人物轮廓设置***和/或所述的人物图像虚化***。

优选的，所述拍摄终端包括：手机、数码相机或平板电脑。

本发明的有益效果是：

本发明的一种人物轮廓设置方法、人物图像虚化方法、***及拍摄终端，其通过对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域，并根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率计算得到身体轮廓区域，最后根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到整体的人物轮廓区域，从而实现智能识别人物轮廓，以便进一步对所述的人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理，无需人工涂抹和选择区域，用户体验更好。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明人物轮廓设置方法的流程简图；

图2为本发明人物图像虚化方法的流程简图；

图3为本发明拍摄终端的结构示意图；

图4为本发明一具体实施例的待处理图像；

图5为图4对应的人物轮廓图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明的一种人物轮廓设置方法，其包括以下步骤：

10.对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域；

20.根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域；

30.将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率，计算得到身体轮廓区域；

40.根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域，得到整体的人物轮廓区域。

所述的步骤20中根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，进一步包括：

21.根据所述的人脸区域计算人脸轮廓区域；

22.对所述的人脸轮廓区域进行向外的扩展计算，得到头部轮廓区域。

所述的步骤20中根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，是通过预设所述的人脸区域对应的人脸轮廓区域或者所述的头部轮廓区域为椭圆形区域，先根据所述的人脸区域计算该椭圆形区域的椭圆中心点和两个椭圆半径，并根据该椭圆中心点和两个椭圆半径计算得到所述的椭圆形区域，即得到所述的人脸轮廓区域或者所述的头部轮廓区域。实际计算过程中，可根据上述椭圆形计算方法先计算得到人脸轮廓区域，再对人脸轮廓区域进行向外的扩展计算，得到头部轮廓区域；或者，也可以直接根据上述的椭圆形计算方法计算得到头部轮廓区域，只是在椭圆半径取值上的差别。

所述的步骤30中的身体与头部的固有比例，是通过预先搜集不同体型的人物轮廓的身体与头部的固有比例，并在计算身体轮廓区域时选取待处理图像中的人物轮廓相对应的身体与头部的固有比例；或者通过直接测量待处理图像中的人物轮廓的身体与头部的高度尺寸和宽度尺寸，从而得到待处理图像中的人物轮廓的身体与头部的固有比例。

所述的步骤30中的身体与头部的斜率，是利用身体的肩膀区域和颈部区域所得到的两条直线的斜率，该两条线都经过同一个点即所述的颈部区域，并从该颈部区域的点分别向两侧的肩膀区域延伸，该两条线的斜率代表人物的两个肩膀的斜率。本实施例，为了简化计算，所述的颈部区域的点采用所述的人脸区域的最下方位置的中心点，从该中心点分别向两侧的肩膀区域延伸得到两条直线，该两条直线形成的下方区域即为身体区域，根据该身体区域并结合所述的头部轮廓区域以及身体与头部的固有比例计算得到所述的身体轮廓区域。本实施例采用肩膀的斜率来辅助计算身体轮廓区域，定位速度更快，或者，该肩膀斜率也可以通过预先设置固定值，无需人工干预测量；另外，也可以根据需要通过其他身体部位辅助计算。

所述的步骤40中根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到整体的人物轮廓区域，进一步包括：

41.根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到初步人物轮廓区域；

42.对所述的初步人物轮廓区域进行向外的扩展计算，得到最终的人物轮廓区域。

其中，所述的步骤42中对所述的初步人物轮廓区域进行向外的扩展计算得到最终的人物轮廓区域，主要是计算所述的初步人物轮廓区域以外的背景区域的所有像素点与该初步人物轮廓区域的最短距离，并将最短距离小于预设的扩展距离的像素点设置为过渡区域，根据所述的初步人物轮廓区域和所述的过渡区域计算得到最终的人物轮廓区域。

如图4和图5所示，如果像素点的最短距离大于预设的扩展距离，则该像素点属于绝对的非人物轮廓区域，即为背景区域，并将其设置为虚化处理蒙版的黑色区域；相应的，所述的人物轮廓区域设置为虚化处理蒙版的白色区域；如果像素点的最短距离小于或者等于预设的扩展距离，则该像素点属于过渡区域，且该像素点所对应的虚化处理蒙版上的颜色值为：

Color＝minlength*255/length；

其中，Color为像素点对应的虚化处理蒙版上的颜色值；minlength为最短距离；length为预设的扩展距离。

如图2所示，本发明还提供一种人物图像虚化方法，其根据上述任一项所述的人物轮廓设置方法得到的人物轮廓区域，还进一步包括步骤50.对所述的人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理。

本实施例中，所述的人物轮廓区域进一步包括初步人物轮廓区域和过渡区域，还包括对该过渡区域进行过渡虚化处理。

如图3所示，本发明还提供一种拍摄终端，该拍摄终端包括如下所述的人物轮廓设置***100，或者，还包括如下所述的人物图像虚化***300，其与前述的方法实施例的实现原理和技术效果类似，详细可以参见上述实施例中的相关记载，此处不再赘述。

本实施例中，所述的人物轮廓设置***100包括：

人脸检测模块101，用于对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域；

头部轮廓计算模块102，用于根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域；

身体轮廓计算模块103，用于将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率，计算得到身体轮廓区域；

人物轮廓计算模块104，用于根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域，得到整体的人物轮廓区域。

本实施例中，所述的人物图像虚化***300包括：

人物轮廓设置***100，用于根据上述任一项所述的人物轮廓设置方法计算得到人物轮廓区域；

虚化处理***200，用于对该人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理。

另外，本发明还提供一种拍摄终端，其包括所述的人物轮廓设置***和/或所述的人物图像虚化***。

所述拍摄终端包括：手机、数码相机或平板电脑等配置有摄像头的设备。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于***实施例和终端实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。并且，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

Claims (14)

1.一种人物轮廓设置方法，其特征在于，包括以下步骤：

10.对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域；

20.根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域；

30.将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率，计算得到身体轮廓区域；

40.根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域，得到整体的人物轮廓区域。

2.根据权利要求1所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的步骤20中根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，进一步包括：

21.根据所述的人脸区域计算人脸轮廓区域；

22.对所述的人脸轮廓区域进行向外的扩展计算，得到头部轮廓区域。

3.根据权利要求1或2所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的步骤20中根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域，是通过预设所述的人脸区域对应的人脸轮廓区域或者所述的头部轮廓区域为椭圆形区域，先根据所述的人脸区域计算该椭圆形区域的椭圆中心点和两个椭圆半径，并根据该椭圆中心点和两个椭圆半径计算得到所述的椭圆形区域，即得到所述的人脸轮廓区域或者所述的头部轮廓区域。

4.根据权利要求1所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的步骤30中的身体与头部的固有比例，是通过预先搜集不同体型的人物轮廓的身体与头部的固有比例，并在计算身体轮廓区域时选取待处理图像中的人物轮廓相对应的身体与头部的固有比例；或者通过直接测量待处理图像中的人物轮廓的身体与头部的高度尺寸和宽度尺寸，从而得到待处理图像中的人物轮廓的身体与头部的固有比例。

5.根据权利要求1或4所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的步骤30中的身体与头部的斜率，是利用身体的肩膀区域和颈部区域所得到的两条直线的斜率，该两条线都经过同一个点即所述的颈部区域，并从该颈部区域的点分别向两侧的肩膀区域延伸，该两条线的斜率代表人物的两个肩膀的斜率。

6.根据权利要求5所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的颈部区域的点采用所述的人脸区域的最下方位置的中心点，从该中心点分别向两侧的肩膀区域延伸得到两条直线，该两条直线形成的下方区域即为身体区域，根据该身体区域并结合所述的头部轮廓区域以及身体与头部的固有比例计算得到所述的身体轮廓区域。

7.根据权利要求5所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的步骤40中根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到整体的人物轮廓区域，进一步包括：

41.根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域得到初步人物轮廓区域；

42.对所述的初步人物轮廓区域进行向外的扩展计算，得到最终的人物轮廓区域。

8.根据权利要求7所述的一种人物轮廓设置方法，其特征在于：所述的步骤42中对所述的初步人物轮廓区域进行向外的扩展计算得到最终的人物轮廓区域，主要是计算所述的初步人物轮廓区域以外的背景区域的所有像素点与该初步人物轮廓区域的最短距离，并将最短距离小于预设的扩展距离的像素点设置为过渡区域，根据所述的初步人物轮廓区域和所述的过渡区域计算得到最终的人物轮廓区域。

9.一种人物图像虚化方法，其特征在于，其根据所述的权利要求1至8中任一项所述的人物轮廓设置方法得到的人物轮廓区域，对该人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理。

10.根据权利要求9所述的一种人物图像虚化方法，其特征在于，所述的人物轮廓区域进一步包括初步人物轮廓区域和过渡区域，还包括对该过渡区域进行过渡虚化处理。

11.一种人物轮廓设置***，其特征在于，包括：

人脸检测模块，用于对待处理图像进行人脸检测，得到人脸区域；

头部轮廓计算模块，用于根据所述的人脸区域计算头部轮廓区域；

身体轮廓计算模块，用于将所述的头部轮廓区域结合身体与头部的固有比例和斜率，计算得到身体轮廓区域；

人物轮廓计算模块，用于根据所述的头部轮廓区域和所述的身体轮廓区域，得到整体的人物轮廓区域。

12.一种人物图像虚化***，其特征在于，包括：

人物轮廓设置***，用于根据所述的权利要求1至8中任一项所述的人物轮廓设置方法计算得到人物轮廓区域；

虚化处理***，用于对该人物轮廓区域以外的背景区域进行虚化处理。

13.一种拍摄终端，其特征在于，包括权利要求11所述的人物轮廓设置***和/或权利要求12所述的人物图像虚化***。

14.根据权利要求13所述的拍摄终端，其特征在于，所述拍摄终端包括：手机、数码相机或平板电脑。