一种头部漫画的绘制方法及装置制造方法
【专利摘要】本申请提供了一种头部漫画的绘制方法及装置，在用户输入的原始头部图像中，提取人脸形状模型，并依据人脸形状模型包含的特征点中的多个脸部特征点，在预设脸型漫画库中，确定相匹配的脸型，依据人脸形状模型包含的特征点中的多个发型特征点，在预设发型漫画库中，确定相匹配的发型，对从原始头部图像中提取的五官图像进行仿射变换及漫画化处理，进而将所述确定的脸型、所述确定的发型及所述漫画化处理的五官图像融合到预设漫画底图中，以获得该原始头部图像的头部漫画，与现有技术相比，本发明只需在预设漫画库中查找匹配的脸型及发型，并不需将五官拆分后搜索五官的各个漫画元素，而是将五官作为整体进行漫画化处理，过程简单且成功率较高。
【专利说明】一种头部漫画的绘制方法及装置
【技术领域】
[0001] 本发明涉及图像处理【技术领域】，尤其是一种头部漫画的绘制方法及装置。
【背景技术】
[0002] 漫画，是一种艺术表现形式，其用简单而夸张的手法来描绘生活、人物、事件等情 景图画，其中，人物形象尤其是头部漫画的绘制需求越来越大，传统的专业人员手工绘制的 方式已经不能满足上述日益增长的需求。随着图像处理技术的发展，利用专业绘图软件已 经可以实现自动生成漫画图像。
[0003] 具体地，在用户输入的图像中提取头部特征，在该头部特征中提取多个细节特征， 并逐一在漫画数据库中搜索与细节特征相似的漫画元素，进而将搜索到的元素组合生成漫 画图像。
[0004] 然而，所述漫画绘制方法需要在数据库中逐一搜索多个细节特征对应的漫画元 素，过程繁琐且效果不佳。
【发明内容】
[0005] 有鉴于此，本申请提供了一种头部漫画的绘制方法及装置，用以解决现有技术中 的漫画绘制方法需要在数据库中逐一搜索多个细节特征对应的漫画元素，过程繁琐且效果 不佳的技术问题。为实现所述发明目的，本发明提供的技术方案如下：
[0006] 一种头部漫画的绘制方法，包括：
[0007] 在用户输入的原始头部图像中，提取人脸形状模型；其中，所述人脸形状模型包含 多个特征点；
[0008] 依据所述特征点中的多个脸部特征点，在预设脸型漫画库中，确定与所述人脸形 状模型相匹配的脸型；其中，所述脸部轮廓特征点用以表征所述人脸形状模型中的脸部轮 廓；
[0009] 依据所述特征点中的多个发型特征点，在预设发型漫画库中，确定与所述人脸形 状模型相匹配的发型；其中，所述发型特征点用以表征所述人脸形状模型中的发型；
[0010] 对从所述原始头部图像中提取的五官图像进行仿射变换及漫画化处理；
[0011] 将所述确定的脸型、所述确定的发型及所述漫画化处理的五官图像融合到预设漫 画底图中，以获得该原始头部图像的头部漫画。
[0012] 上述方法，优选地，所述依据所述特征点中的多个发型特征点，在预设发型漫画库 中，确定与所述人脸形状模型相匹配的发型，包括：
[0013] 依据所述特征点中的多个发型特征点，确定刘海矩形区域；
[0014] 在所述刘海矩形区域中，利用Hu不变矩算法，提取预设数量的刘海Hu特征点；
[0015] 依据所述多个刘海Hu特征点，在预设发型漫画库中，确定与所述人脸形状模型相 匹配的发型。
[0016] 上述方法，优选地，所述依据所述多个刘海Hu特征点，在预设发型漫画库中，确定 与所述人脸形状模型相匹配的发型，包括：
[0017] 分别计算所述Hu特征点与预设发型漫画库中各个发型模板Hu特征点之间欧式距 离；
[0018] 将所述各个欧式距离中的最小值对应的发型模板确定为所述人脸形状模型相匹 配的发型。
[0019] 上述方法，优选地，所述依据所述特征点中的多个发型特征点，确定刘海矩形区 域，包括：
[0020] 以表征眉骨的特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度的中点；
[0021] 以表征鼻梁的特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度的水平位置；
[0022] 以脸部轮廓特征点中最高的两个特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度 值；
[0023] 以所述中点及脸部轮廓特征点中最低的特征点为依据，确定刘海矩形区域的高度 值；
[0024] 其中，由所述中点、所述水平位置、所述长度值及所述高度值用于确定所述刘海矩 形区域。
[0025] 上述方法，优选地，所述依据所述特征点中的多个脸部特征点，在预设脸型漫画库 中，确定与所述人脸形状模型相匹配的脸型，包括：
[0026] 利用仿射变换方程
【权利要求】
1. 一种头部漫画的绘制方法，其特征在于，包括： 在用户输入的原始头部图像中，提取人脸形状模型；其中，所述人脸形状模型包含多个 特征点； 依据所述特征点中的多个脸部特征点，在预设脸型漫画库中，确定与所述人脸形状模 型相匹配的脸型；其中，所述脸部轮廓特征点用以表征所述人脸形状模型中的脸部轮廓； 依据所述特征点中的多个发型特征点，在预设发型漫画库中，确定与所述人脸形状模 型相匹配的发型；其中，所述发型特征点用以表征所述人脸形状模型中的发型； 对从所述原始头部图像中提取的五官图像进行仿射变换及漫画化处理； 将所述确定的脸型、所述确定的发型及所述漫画化处理的五官图像融合到预设漫画底 图中，以获得该原始头部图像的头部漫画。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述特征点中的多个发型特征 点，在预设发型漫画库中，确定与所述人脸形状模型相匹配的发型，包括： 依据所述特征点中的多个发型特征点，确定刘海矩形区域； 在所述刘海矩形区域中，利用Hu不变矩算法，提取预设数量的刘海Hu特征点； 依据所述多个刘海Hu特征点，在预设发型漫画库中，确定与所述人脸形状模型相匹配 的发型。
3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述多个刘海Hu特征点，在预设 发型漫画库中，确定与所述人脸形状模型相匹配的发型，包括 ： 分别计算所述Hu特征点与预设发型漫画库中各个发型模板Hu特征点之间欧式距离； 将所述各个欧式距离中的最小值对应的发型模板确定为所述人脸形状模型相匹配的 发型。
4. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述特征点中的多个发型特征 点，确定刘海矩形区域，包括： 以表征眉骨的特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度的中点； 以表征鼻梁的特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度的水平位置； 以脸部轮廓特征点中最高的两个特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度值； 以所述中点及脸部轮廓特征点中最低的特征点为依据，确定刘海矩形区域的高度值； 其中，由所述中点、所述水平位置、所述长度值及所述高度值用于确定所述刘海矩形区 域。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述特征点中的多个脸部特征 点，在预设脸型漫画库中，确定与所述人脸形状模型相匹配的脸型，包括： 利用仿射变换方g
，计算仿射变换系数Μ ; 其中，Pi、匕及Pm对应提取的人脸形状模型，分别为该形状模型左眼特征点的中心、右 眼特征点的中心，及嘴巴特征点的中心，Mp 及叱对应预设脸型漫画库中的预设标准脸 型模板图像，分别为该模板图像左眼特征点的中心、右眼特征点的中心，及嘴巴特征点的中 心； 依据所述仿射变换系数M，对所述多个脸部特征点中的轮廓特征点进行仿射变换； 分别计算所述进行仿射变换后的轮廓特征点与预设脸型漫画库中各个脸型模板特征 点之间欧式距离； 将所述各个欧式距离中的最小值对应的脸型模板确定为所述人脸形状模型相匹配的 脸型。
6. -种头部漫画的绘制装置，其特征在于，包括： 形状模型提取单元，用于在用户输入的原始头部图像中，提取人脸形状模型；其中，所 述人脸形状模型包含多个特征点； 脸型模板确定单元，用于依据所述特征点中的多个脸部特征点，在预设脸型漫画库中， 确定与所述人脸形状模型相匹配的脸型；其中，所述脸部轮廓特征点用以表征所述人脸形 状模型中的脸部轮廓； 发型模板确定单元，用于依据所述特征点中的多个发型特征点，在预设发型漫画库中， 确定与所述人脸形状模型相匹配的发型；其中，所述发型特征点用以表征所述人脸形状模 型中的发型； 五官图像处理单元，用于对从所述原始头部图像中提取的五官图像进行仿射变换及漫 画化处理； 头部漫画合成单元，用于将所述确定的脸型、所述确定的发型及所述漫画化处理的五 官图像融合到预设漫画底图中，以获得该原始头部图像的头部漫画。
7. 根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述发型模板确定单元包括： 刘海区域确定子单元，用于依据所述特征点中的多个发型特征点，确定刘海矩形区 域； 刘海特征点提取子单元，用于在所述刘海矩形区域中，利用Hu不变矩算法，提取预设 数量的刘海Hu特征点； 发型模板匹配子单元，用于依据所述多个刘海Hu特征点，在预设发型漫画库中，确定 与所述人脸形状模型相匹配的发型。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述发型模板匹配子单元包括： 欧式距离计算子单元，用于分别计算所述Hu特征点与预设发型漫画库中各个发型模 板Hu特征点之间欧式距离； 发型模板确定子单元，用于将所述各个欧式距离中的最小值对应的发型模板确定为所 述人脸形状模型相匹配的发型。
9. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述刘海区域确定子单元包括： 中心确定子单元，用于以表征眉骨的特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长度的 中占. 水平位置确定子单元，用于以表征鼻梁的特征点为依据，确定刘海矩形区域下边缘长 度的水平位置； 长度确定子单元，用于以脸部轮廓特征点中最高的两个特征点为依据，确定刘海矩形 区域下边缘长度值； 高度确定子单元，用于以所述中点及脸部轮廓特征点中最低的特征点为依据，确定刘 海矩形区域的高度值； 其中，由所述中点、所述水平位置、所述长度值及所述高度值用于确定所述刘海矩形区 域。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述脸型模板确定单元包括： 变换系数计算子单元，用于利用仿射变换方程
，计算仿射变换系数 Μ ； 其中，Pi、匕及Pm对应提取的人脸形状模型，分别为该形状模型左眼特征点的中心、右 眼特征点的中心，及嘴巴特征点的中心，Mp 及叱对应预设脸型漫画库中的预设标准脸 型模板图像，分别为该模板图像左眼特征点的中心、右眼特征点的中心，及嘴巴特征点的中 心； 仿射变换子单元，用于依据所述仿射变换系数M，对所述多个脸部特征点中的轮廓特征 点进行仿射变换； 欧式距离生成子单元，用于分别计算所述进行仿射变换后的轮廓特征点与预设脸型漫 画库中各个脸型模板特征点之间欧式距离； 脸型模板确定子单元，用于将所述各个欧式距离中的最小值对应的脸型模板确定为所 述人脸形状模型相匹配的脸型。
【文档编号】G06T15/02GK104157001SQ201410389489
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年8月8日 优先权日:2014年8月8日
【发明者】王鼎, 陈继 申请人:中科创达软件股份有限公司