CN110264566A - 一种基于人脸ai彩妆替换的多屏显示的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置及方法。该方法包括:识别检测区内是否有顾客;确认检测区内有顾客时,确认顾客的性别信息;获取顾客第一面部三维特征与第一面部纹理特征;将顾客第一面部三维特征与第一纹理特征输入现有的公共面部三维模型中,进而获取第一面部三维模型;获取顾客所选择的彩妆的第一搭配信息;获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,进而将其输入第一面部三维模型中来获取第二面部三维模型;将第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。本发明有着可根据顾客性别、面部特征、所选妆容来快速建立彩妆效果三维模型,并能多屏显示彩妆使用前后效果的优点。
Description
技术领域
本发明涉及图像处理领域,具体涉及一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置及方法。
背景技术
随着人们生活水平的提高与对外貌的热烈追求,各种各样的化妆品被制造了出来,而为了提高彩妆的销量与顾客的满意度,同时减小顾客购买化妆品时对产品的损耗。一些AR投影技术与AI图像识别技术被使用到了彩妆的智能体验设备上了,进而可以快速模拟出使用化妆品的效果。使得消费者可以快速、直观的体验到化妆品的实际使用效果,优化用户的体验。
目前,如专利申请号为CN201810898285.3的“一种智能试妆梳妆镜及方法”这类专利,根据人脸的特征点来检测试妆人员的面部图像,选取合适的包含人脸的图像作为试妆图像,然后根据实际操作基于虚拟化妆的处理参数对试妆图像进行图像处理来实现虚拟着妆。这种方式获取的试妆图像精度较低,往往会丢失大量如眉毛、眼影、睫毛、美瞳等细节细节信息,造成映射后细节纹理的真实感较低,只是起到简单的图片美颜效果,会与顾客使用彩妆后的效果存在较大偏差。同时这种试妆图像立体感较差,顾客难以从多角度立体观测美妆后的面部效果。
而如专利申请号为CN201410689673.2的“三维虚拟试妆方法和装置”可以解决二维试妆图像的清晰度与立体观测效果的问题,但这类方法在同时应对多种彩妆模拟时,该类专利的各面部细节之间的贴图更换和效果的调整都是独立进行的,难以处理彩妆之间颜色效果相互叠加的问题。
因此,一种使用AI图像识别技术、可根据顾客性别、面部特征、所选妆容来快速建立彩妆效果三维模型,并能多屏显示彩妆使用前后的效果的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置及方法变得十分必要。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置及方法,用于多屏同时显示不同彩妆在同一个脸型上效果。
本发明提供了一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,包括以下步骤:识别检测区内是否有顾客;确认检测区内有顾客时,确认顾客的性别信息;获取顾客第一面部三维特征与第一面部纹理特征;将顾客第一面部三维特征与第一纹理特征输入现有的公共面部三维模型中,进而获取第一面部三维模型;获取顾客所选择的彩妆的第一搭配信息,所述第一搭配信息包括所选彩妆的种类、剂量、使用区域信息;获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,进而将其输入第一面部三维模型中来获取第二面部三维模型;将第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。
进一步,“识别检测区内是否有顾客”具体为:通过热成像仪对识别区域的热源进行识别;确定检测到热源后,对热源的轮廓进行判断,进而确定是否为人形;当确定热源大体为人形后,开始后续工作。
进一步,“确认顾客的性别信息”具体为:通过获取的顾客的热成像的热源形状结合男女性别造成的形体特征,从而确定顾客的性别,并生成性别信息。
进一步,“获取顾客第一面部三维特征与第一面部纹理特征”具体为:从多个角度分别拍摄顾客的面部图像;从面部图像中定位顾客的面部特征点,并确定各个特征点的三维位置关系,进而生成第一面部三维特征;对各个相邻的特征点之间形成的滑块的颜色与纹理进行识别,进而生成第一面部纹理特征。
进一步,“将顾客第一面部三维特征与第一纹理特征输入现有的公共面部三维模型中,进而获取第一面部三维模型”具体为:根据顾客的性别选择对应性别的公共面部三维模型;将第一面部三维特征输入公共面部三维模型中,对公共面部三维模型进行初步规整,获得与顾客脸型大体一致的初步三维模型;将第一纹理特征输入到初步三维模型中,将第一纹理特征的每个滑块与初步三维模型相缝合;对初步三维模型进行平滑处理,从而生成第一面部三维模型。
进一步,“获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,进而将其输入第一面部三维模型中来获取第二面部三维模型”具体为:根据第一搭配信息从彩妆映射库中提取相应的彩妆在对应剂量下的色彩深度的Alpha通道参数;根据第一搭配信息内的使用区域信息,获取对应彩妆的投影位置参数;将对应彩妆的Alpha通道参数与投影位置参数输入到第一面部三维模型中,进而得到添加了对应彩妆效果的第二面部三维模型。
进一步,当客户同时选择多种彩妆时,会按照彩妆的选择顺序依次产生与彩妆选择顺序相对应的多个第一搭配信息;并依次将各个第一搭配信息相对应的彩妆效果叠加到第二面部三维模型上。
本发明还提供了一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置,该装置包括:第一识别单元,可用于识别检测区内是否有顾客与顾客的性别;第一图像获取单元,用于从多角度获取顾客的面部图像;第一特征提取单元,用于从顾客的面部图像中获取第一面部三维特征与第一面部纹理特征;第一模型生成单元,能以公共面部三维模型为基础生成第一面部三维模型、第二面部三维模型;第一彩妆信息获取单元,用于获取客户的第一搭配信息,所述第一搭配信息包括所选彩妆的种类、剂量、使用区域信息;第二特征提取单元,用于获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,并能将其传输给第一模型生成单元;第一输出单元,用于第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。
进一步,第一彩妆信息获取单元包括与客户手机客户端相连的无线通讯单元、现场彩妆选择单元;现场彩妆选择单元可供顾客现场选择所需的彩妆的种类、剂量、使用区域信息,从而现场生成第一搭配信息;无线通讯单元可将客户移动设备客户端中生成的第一搭配信息接收,并发送给第一模型生成单元。
进一步,第一输出单元包括多个显示屏,每个显示屏可分别用于显示第一面部三维模型、使用不同第一搭配信息生成的各个第二面部三维模型的立体图像。
本发明通过热成像技术来快速识别顾客是否进入检测区,同时还能根据形体特征来快速确认顾客的性别,从而有利于公共面部三维模型的快速、准确选取,解决了传统面部性别识别对面部特征不明显的个体的测量界限模糊的问题;本发明不同第一搭配信息来不断更新第二面部三维模型,使得各面部特征点之间的网格色彩的更换和效果的调整可独立进行的同时,还能根据需求将不同的彩妆效果依次叠加到第二面部三维模型上;本发明通过多屏同时显示第一面部三维模型与第二面部三维模型的效果图,从而使得顾客可以准确的比较彩妆使用前后的效果。
附图说明
图1为本发明的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法的流程图;
图2为本发明的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置的第一彩妆信息获取单元的信息交互图;
图3为本发明的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置的整体结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例和/或现有技术中的技术方案,下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图,并获得其他的实施方式。另,涉及方位的属于仅表示各部件间的相对位置关系,而不是绝对位置关系。
如图1所示,本发明提供了一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,用于多屏同时显示不同彩妆在同一个脸型上效果,包括以下步骤:
S1:识别检测区内是否有顾客。步骤S1具体为:通过热成像图对识别区域的热源进行识别;确定检测到热源后,对热源的轮廓进行判断,进而确定是否为人形;当确定热源大体为人形后,开始后续工作。
S2:确认检测区内有顾客时,确认顾客的性别信息。
由于男性与女性之间的面部性别特则只能通过面部轮廓识别,但由于一些顾客的面部轮廓偏中性,而难以单纯根据面部特征确定其性别,因而本发明不使用这种运算复杂、准确度低的方法。本发明选择通过红外热成像来确定顾客的热源轮廓,进而对热源的特征点进行提取与比较,从而确认顾客的性别。由于男性与女性的一些性征上的显著区别,如男性有喉结热源、与独有生殖器热源。所以这种性别区分方法有着较高的准确度,同时识别运算过程也简单。
S3:获取顾客第一面部三维特征与第一面部纹理特征。
步骤S3具体为:从多个角度分别拍摄顾客的面部图像;从面部图像中定位顾客的面部特征点,并确定各个特征点的三维位置关系,进而生成第一面部三维特征;对各个相邻的特征点之间形成的滑块的颜色与纹理进行识别,进而生成第一面部纹理特征。其中第一面部三维特征主要包括如上颌骨、颧骨、颞骨、额骨和顶骨等面部轮廓特征。第一面部纹理特征主要包括肤色、眉毛、嘴唇等纹理特征。
S4:将顾客第一面部三维特征与第一纹理特征输入现有的公共面部三维模型中,进而获取第一面部三维模型。
步骤S4具体为:根据顾客的性别选择对应性别的公共面部三维模型;将第一面部三维特征输入公共面部三维模型中,对公共面部三维模型进行初步规整,获得与顾客脸型大体一致的初步三维模型;将第一纹理特征输入到初步三维模型中,将第一纹理特征的每个滑块与初步三维模型相缝合;对初步三维模型进行平滑处理,从而生成第一面部三维模型。这种在现有的公共面部三维模型的基础上进行的调整能有效的节约建模时间,同时公共面部三维模型一般都是机器学习训练后的模型,因此具有较高的通用性。
S5:获取顾客所选择的彩妆的第一搭配信息,第一搭配信息包括所选彩妆的种类、剂量、使用区域信息。
其中取顾客所选择的彩妆,可以通过顾客移动设备的客户端获取,或是通过使用本方法的装置的挑选菜单中获取。第一搭配信息则可以通过现有的数据库中配对获取。
S6:获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,进而将其输入第一面部三维模型中来获取第二面部三维模型。
步骤S6具体包括:根据第一搭配信息从彩妆映射库中提取相应的彩妆在对应剂量下的色彩深度的Alpha通道参数;根据第一搭配信息内的使用区域信息,获取对应彩妆的投影位置参数;将对应彩妆的Alpha通道参数与投影位置参数输入到第一面部三维模型中,进而得到添加了对应彩妆效果的第二面部三维模型。
其中,当客户同时选择多种彩妆时,会按照彩妆的选择顺序依次产生与彩妆选择顺序相对应的多个第一搭配信息;并依次将各个第一搭配信息相对应的彩妆效果叠加到第二面部三维模型上。当客户选择多个彩妆时,会按选择的顺序先生成一个第二面部三维模型。如果客选择的彩妆的使用区域出现重叠现象时,会按照先后顺序进行彩妆效果重叠处理,从而生成新的第二面部三维模型。如果客户继续选择彩妆,使用本方法的机器则会将新的彩妆的色彩效果叠加到之前的第二面部三维模型上。
如果客户在后续的选择中不想使用已经选择了的某种彩妆,可以取消选择,并重新调整已经选择了的彩妆的顺序,第二面部三维模型会按照步骤S4生成新的第二面部三维模型。
S7:将第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。本发明中会通过多个显示屏或显示框显示第一面部三维模型、各个不同搭配方式的第二面部三维模型,从而使得顾客可以准确的比较彩妆使用前后的效果。
如图2、3所示,为了实现本发明中的方法,本发明还提供了一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置。该装置包括:第一识别单元,可用于识别检测区内是否有顾客、以及顾客的性别;第一图像获取单元,用于从多角度获取顾客的面部图像;第一特征提取单元,用于从顾客的面部图像中获取第一面部三维特征与第一面部纹理特征;第一模型生成单元,能以公共面部三维模型为基础生成第一面部三维模型、第二面部三维模型;第一彩妆信息获取单元,用于获取客户的第一搭配信息,第一搭配信息包括所选彩妆的种类、剂量、使用区域信息;第二特征提取单元,用于获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,并能将其传输给第一模型生成单元;第一输出单元,用于第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。
其中,第一识别单元为红外成像仪,为了保证识别的精度与热成像的准确度,本发明中选择FLIR T200型红外成像仪。进而可以别检测区内是否有顾客使用的同时,还能根据顾客的热成像的热源形状来快速判别出顾客的性别。本发明中第一图像获取单元包括多个设于装置外部用于从多个角度拍摄顾客的面部图像的高清摄影机。第一模型生成单元的处理核心为ARM Cortex-A处理器,而ARM Cortex-A处理器的高效数据处理能力使得三维模型的生成效率得到极大的提高。
如图2所示在本发明的装置中,第一彩妆信息获取单元包括与客户手机客户端相连的无线通讯单元、现场彩妆选择单元;现场彩妆选择单元可供顾客现场选择所需的彩妆的种类、剂量、使用区域信息,从而现场生成第一搭配信息;无线通讯单元可将客户移动设备客户端中生成的第一搭配信息接收,并发送给第一模型生成单元。
如图3所示,第一输出单元包括多个显示屏,每个显示屏可分别用于显示第一面部三维模型、使用不同第一搭配信息生成的各个第二面部三维模型的立体图像,从而使得顾客可以准确的比较彩妆使用前后的效果。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于,用于多屏同时显示不同彩妆在同一个脸型上效果,包括以下步骤:识别检测区内是否有顾客;确认检测区内有顾客时,确认顾客的性别信息;获取顾客第一面部三维特征与第一面部纹理特征;将顾客第一面部三维特征与第一纹理特征输入现有的公共面部三维模型中,进而获取第一面部三维模型;获取顾客所选择的彩妆的第一搭配信息,所述第一搭配信息包括所选彩妆的种类、剂量、使用区域信息;获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,进而将其输入第一面部三维模型中来获取第二面部三维模型;将第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。
2.如权利要求1所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于,“识别检测区内是否有顾客”具体为:通过热成像图对识别区域的热源进行识别;确定检测到热源后,对热源的轮廓进行判断,进而确定是否为人形;当确定热源大体为人形后,开始后续工作。
3.如权利要求1所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于,“确认顾客的性别信息”具体为:通过获取的顾客的热成像的热源形状结合男女性别造成的形体特征,从而确定顾客的性别,并生成性别信息。
4.如权利要求1所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于,“获取顾客第一面部三维特征与第一面部纹理特征”具体为:从多个角度分别拍摄顾客的面部图像;从面部图像中定位顾客的面部特征点,并确定各个特征点的三维位置关系,进而生成第一面部三维特征;对各个相邻的特征点之间形成的滑块的颜色与纹理进行识别,进而生成第一面部纹理特征。
5.如权利要求1所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于,“将顾客第一面部三维特征与第一纹理特征输入现有的公共面部三维模型中,进而获取第一面部三维模型”具体为:根据顾客的性别选择对应性别的公共面部三维模型;将第一面部三维特征输入公共面部三维模型中,对公共面部三维模型进行初步规整,获得与顾客脸型大体一致的初步三维模型;将第一纹理特征输入到初步三维模型中,将第一纹理特征的每个滑块与初步三维模型相缝合;对初步三维模型进行平滑处理,从而生成第一面部三维模型。
6.如权利要求1所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于,“获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,进而将其输入第一面部三维模型中来获取第二面部三维模型”具体为:根据第一搭配信息从彩妆映射库中提取相应的彩妆在对应剂量下的色彩深度的Alpha通道参数;根据第一搭配信息内的使用区域信息,获取对应彩妆的投影位置参数;将对应彩妆的Alpha通道参数与投影位置参数输入到第一面部三维模型中,进而得到添加了对应彩妆效果的第二面部三维模型。
7.如权利要求1所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的方法,其特征在于:当客户同时选择多种彩妆时,会按照彩妆的选择顺序依次产生与彩妆选择顺序相对应的多个第一搭配信息;并依次将各个第一搭配信息相对应的彩妆效果叠加到第二面部三维模型上。
8.一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置,其特征在于包括:第一识别单元,可用于识别检测区内是否有顾客、以及顾客的性别;第一图像获取单元,用于从多角度获取顾客的面部图像;第一特征提取单元,用于从顾客的面部图像中获取第一面部三维特征与第一面部纹理特征;第一模型生成单元,能以公共面部三维模型为基础生成第一面部三维模型、第二面部三维模型;第一彩妆信息获取单元,用于获取客户的第一搭配信息,所述第一搭配信息包括所选彩妆的种类、剂量、使用区域信息;第二特征提取单元,用于获取与第一搭配信息相匹配的第一彩妆使用特征信息,并能将其传输给第一模型生成单元;第一输出单元,用于第一面部三维模型与第二面部三维模型以多屏图像显示的方式向顾客展现。
9.如权利要求8所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置,其特征在于:所述第一彩妆信息获取单元包括与客户手机客户端相连的无线通讯单元、现场彩妆选择单元;所述现场彩妆选择单元可供顾客现场选择所需的彩妆的种类、剂量、使用区域信息,从而现场生成第一搭配信息;所述无线通讯单元可将客户移动设备客户端中生成的第一搭配信息接收,并发送给第一模型生成单元。
10.如权利要求8所述的一种基于人脸AI彩妆替换的多屏显示的装置,其特征在于:所述第一输出单元包括多个显示屏,每个所述显示屏可分别用于显示第一面部三维模型、使用不同第一搭配信息生成的各个第二面部三维模型的立体图像。
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