一种嘴唇精确定位的方法和系统技术方案

本发明专利技术提供一种嘴唇精确定位的方法，包括：图像预处理：获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；确定外轮廓区域：对所述嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后，进行膨胀操作，获取外轮廓区域；确定内轮廓区域：根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域；获取轮廓点：根据轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点；轮廓线曲线拟合：通过轮廓线曲线拟合获取精确的嘴唇轮廓。本发明专利技术能精确嘴唇的轮廓，方便进一步对嘴唇进行图像处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理和模式识别
，尤其涉及一种嘴唇精确定位的方法和系统。
技术介绍
现有的嘴唇定位算法只是定位了嘴唇的大概位置，并未获取到嘴唇的准确轮廓，因此在一些自动美颜相机中，对嘴唇的美化，可能会超过实际嘴唇的范围，或者对嘴唇的美化范围过小，达不到比较理想的效果。因此，如何精确定位嘴唇的轮廓，准确分割出嘴唇厚，成为本领域亟需解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够精确定位嘴唇的轮廓，准确分割出嘴唇厚的嘴唇精确定位的方法和系统。本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的：一种嘴唇精确定位的方法，包括：图像预处理：获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；确定外轮廓区域：对所述嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后，进行膨胀操作，获取外轮廓区域；确定内轮廓区域：根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域；获取轮廓点：根据轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点；轮廓线曲线拟合：通过轮廓线曲线拟合获取精确的嘴唇轮廓。优选的，所述图像预处理的步骤具体包括：对嘴唇彩色图像进行灰度化处理,获取嘴唇的灰度图像；对嘴唇图像进行二值分割，分割为嘴唇区域和口腔区域，所述嘴唇区域包括总嘴唇；或上嘴唇和下嘴唇。优选的，所述确定内轮廓区域的步骤具体包括：若所述嘴唇区域包括总嘴唇，则计算所述嘴唇区域的面积与外轮廓包裹面积的比率，若所述比率大于等于预设的阈值，则将所述口腔区域作为内轮廓区域。优选的，所述确定内轮廓区域的步骤具体包括：若所述比率小于预设的阈值，则计算外轮廓的中心点，以中心点为中心作一个不超出嘴唇轮廓区域的椭圆，以此椭圆作为内轮廓区域。优选的，所述确定内轮廓区域的步骤具体包括：若所述嘴唇区域包括上嘴唇和下嘴唇，则分别计算上嘴唇和下嘴唇的区域的中心点，以上嘴唇的中心点作一个不超出上嘴唇区域的上椭圆，以下嘴唇的中心点作一个不超出下嘴唇区域的下椭圆，上椭圆和下椭圆即为内轮廓区域。优选的，所述获取轮廓点的步骤具体包括：步骤1：在所述外轮廓外取一第一点，按法线方向向所述内轮廓区域作一条射线，并与所述内轮廓相交于第二点，则所述射线与所述嘴唇轮廓相交于第三点；步骤2：利用Previtt方向梯度算子，计算所述射线上所有点的方向梯度，取最大值作为该点的最大方向梯度T(n)，n＝0,1,2,…,N-1，N为所述射线上所有点的个数，为4个梯度算子如下：步骤3：若T(n)满足下式：Tth为预设的阈值；则T(n)所对应的点即为所述第三点；否则则不是，n＝n+1，若n超出N的范围，则转到步骤5；步骤4：对步骤3中的T(n)所对应的点与上一次准确轮廓点L(i-1)之间的距离r(i)，其中i嘴唇轮廓上准确搜索出来的第i个轮廓点，若满足：|r-r(i-1)|＜Rth，Rth为预设阈值；则T(n)所对应的点即为所述第三点，否则不是，返回步骤3；若n＝0，修改Tth值，并返回步骤3；Tth值修改准则为：若r＜r(i-1)，Tth＝Tth+1，否则Tth＝Tth-1；步骤5：修改r(i)和Rth，r＝r(i-1)，Rth＝Rth+1；该射线上搜索不到精确的嘴唇轮廓点，进入外轮廓上下一个点的搜索，直到外轮廓上所有点搜索完毕。优选的，所述轮廓线曲线拟合的步骤具体包括：对于无法搜索出来的轮廓点，通过数据拟合进行轮廓线平滑，得到精确的嘴唇轮廓。优选的，所述获取嘴唇的基本区域的步骤包括：使用人脸检测算法，获取人脸的五官区域，进而获取嘴唇的基本区域。优选的，所述确定外轮廓区域的步骤中，所述膨胀程度大于所述腐蚀程度。本专利技术公开一种嘴唇精确定位的系统，包括：图像预处理模块：用于获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；确定外轮廓区域模块：用于对所述嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后，进行膨胀操作，获取外轮廓区域；确定内轮廓区域模块：用于根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域；获取轮廓点模块：用于根据轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点；轮廓线曲线拟合模块：用于通过轮廓线曲线拟合获取精确的嘴唇轮廓。相比现有技术，本专利技术具有以下优点：本专利技术嘴唇精确定位的方法由于包括：图像预处理：获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；确定外轮廓区域：对所述嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后，进行膨胀操作，获取外轮廓区域；确定内轮廓区域：根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域；获取轮廓点：根据轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点；轮廓线曲线拟合：通过轮廓线曲线拟合获取精确的嘴唇轮廓。这样就可以在获取嘴唇的基本区域后，经过图像滤波处理，降低噪的干扰，并减小嘴唇的纹路的锐度，增加分割出嘴唇各区域的成功率，之后再对嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后进行膨胀操作，获取外轮廓区域，然后再根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域，之后使用轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点，然后在经过轮廓线曲线拟合，从而获取精确的嘴唇轮廓。本专利技术能精确嘴唇的轮廓，方便进一步对嘴唇进行图像处理。附图说明图1是本专利技术实施例一的嘴唇精确定位的方法的流程图；图2是本专利技术实施例一的嘴唇轮廓的示意图；图3是本专利技术实施例一的嘴唇与口腔的两种分割结果的示意图；图4是本专利技术实施例一的轮廓点的获取的示意图；图5是本专利技术实施例二的嘴唇精确定位的系统的示意图。具体实施方式虽然流程图将各项操作描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。计算机设备包括用户设备与网络设备。其中，用户设备或客户端包括但不限于电脑、智能手机、PDA等；网络设备包括但不限于单个网络服务器、多个网络服务器组成的服务器组或基于云计算的由大量计算机或网络服务器构成的云。计算机设备可单独运行来实现本专利技术，也可接入网络并通过与网络中的其他计算机设备的交互操作来实现本专利技术。计算机设备所处的网络包括但不限于互联网、广域网、城域网、局域网、VPN网络等。在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元，但是这些单元不应当受这些术语限制，使用这些术语仅仅是为了将一个单元与另一个单元进行区分。这里所使用的术语“和/或”包括其中一个或更多所列出的相关联项目的任意和所有组合。当一个单元被称为“连接”或“耦合”到另一单元时，其可以直接连接或耦合到所述另一单元，或者可以存在中间单元。这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。下面结合附图和较佳的实施例对本专利技术作进一步说明。实施例一如图1所示，本实施例中公开一种嘴唇精确定位的方法，包括：S101、图像预处理：获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；S10本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种嘴唇精确定位的方法，其特征在于，包括：图像预处理：获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；确定外轮廓区域：对所述嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后，进行膨胀操作，获取外轮廓区域；确定内轮廓区域：根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域；获取轮廓点：根据轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点；轮廓线曲线拟合：通过轮廓线曲线拟合获取精确的嘴唇轮廓。

【技术特征摘要】
1.一种嘴唇精确定位的方法，其特征在于，包括：图像预处理：获取嘴唇的基本区域，并经过图像滤波后，将所述嘴唇的基本区域分割为嘴唇区域和口腔区域；确定外轮廓区域：对所述嘴唇的基本区域进行腐蚀操作后，进行膨胀操作，获取外轮廓区域；确定内轮廓区域：根据嘴唇区域和口腔区域获取内轮廓区域；获取轮廓点：根据轮廓点自动搜索算法获取外轮廓区域和内轮廓区域的轮廓点；轮廓线曲线拟合：通过轮廓线曲线拟合获取精确的嘴唇轮廓。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述图像预处理的步骤具体包括：对嘴唇彩色图像进行灰度化处理,获取嘴唇的灰度图像；对嘴唇图像进行二值分割，分割为嘴唇区域和口腔区域，所述嘴唇区域包括总嘴唇；或上嘴唇和下嘴唇。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定内轮廓区域的步骤具体包括：若所述嘴唇区域包括总嘴唇，则计算所述嘴唇区域的面积与外轮廓包裹面积的比率，若所述比率大于等于预设的阈值，则将所述口腔区域作为内轮廓区域。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定内轮廓区域的步骤具体包括：若所述比率小于预设的阈值，则计算外轮廓的中心点，以中心点为中心作一个不超出嘴唇轮廓区域的椭圆，以此椭圆作为内轮廓区域。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定内轮廓区域的步骤具体包括：若所述嘴唇区域包括上嘴唇和下嘴唇，则分别计算上嘴唇和下嘴唇的区域的中心点，以上嘴唇的中心点作一个不超出上嘴唇区域的上椭圆，以下嘴唇的中心点作一个不超出下嘴唇区域的下椭圆，上椭圆和下椭圆即为内轮廓区域。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取轮廓点的步骤具体包括：步骤1：在所述外轮廓外取一第一点，按法线方向向所述内轮廓区域作一条射线，并与所述内轮廓相交于第二点，则所述射线与所述嘴唇轮廓相交于第三点；步骤2：利用Previtt方向梯度算子，计算所述射线上所有点的方向梯度，取最大值作为该点的最大方向梯度T(n)，n＝0,1,2,…,N-1...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻海中，
申请(专利权)人：上海斐讯数据通信技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31