一种人像卡通化的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术主要是提供一种人像卡通化的方法和装置，用户通过识别待处理图片，进行人脸属性判断和分割；使用Alpha融合算法对人像皮肤区域换上卡通目标肤色，卡通五官样式迁移，头发区域进行卡通化处理，进行服饰换色卡通化操作以及替换背景，最终生成卡通人像图，以实现对图像图素、特征要点等区域的精准分割，适应不同的特征图案。

【技术实现步骤摘要】
一种人像卡通化的方法和装置
本专利技术涉及时深度学习领域，具体为图像处理
，涉及一种人像卡通化的方法和装置。
技术介绍
随着深度学习技术的发展，越来越多的娱乐应用如雨后春笋的出现。越来越多年轻用户使用娱乐软件，希望通过娱乐软件来进行娱乐，如看美颜，美妆，美装，人像编辑，背景更换，局部色彩，风格化等等。其中，含人脸图像卡通化主要的步骤是提取图像语义信息并进行动漫卡通化处理。目前，在同类技术中，主要有GAN对抗生成网络技术和风格迁移技术。然而，这两种技术均存在一些缺点，如GAN对抗生成网络技术，是一种无监控生成对抗网络，它的主要想法是训练一对生成器-判别器模型以将图像从一个领域source转换成另一个领域target。这种方法在训练过程中存在一定难度，难以训练出一个合适的模型。当使用这种技术生成的效果图是改变人像的同时还会改变背景，无法保证原图语音信息的完整性。风格迁移技术是图像风格迁移，指的是将图像A的风格转换到图形B中去，得到新的图像C，其中C中既包含图像B的内容，也包含图像A的风格。该技术在进行图像卡通化的时候，存在一些问题，丢本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种人像卡通化的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤S100：识别待处理图片，进行人脸属性判断和分割；/n步骤S200：使用Alpha融合算法对人像皮肤区域换上卡通目标肤色，得到换肤后的图片skin_result；/n步骤S300：将卡通五官样式迁移至卡通换肤后的用户图片skin_result，并将样式五官形变到与所述待处理图尽可能相似，得到五官迁移后的效果图facial_result；/n步骤S400：将所述五官迁移后的效果图facial_result的头发区域进行卡通化处理，得到头发卡通化后的效果图hair_result；/n步骤S500：将所述头发卡通化后的效果图hair_res...

【技术特征摘要】
1.一种人像卡通化的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S100：识别待处理图片，进行人脸属性判断和分割；
步骤S200：使用Alpha融合算法对人像皮肤区域换上卡通目标肤色，得到换肤后的图片skin_result；
步骤S300：将卡通五官样式迁移至卡通换肤后的用户图片skin_result，并将样式五官形变到与所述待处理图尽可能相似，得到五官迁移后的效果图facial_result；
步骤S400：将所述五官迁移后的效果图facial_result的头发区域进行卡通化处理，得到头发卡通化后的效果图hair_result；
步骤S500：将所述头发卡通化后的效果图hair_result进行服饰换色卡通化操作，将hair_result和服饰目标颜色target从颜色空间RGB转换到HSV颜色空间，并将hair_result的H，S替换成目标颜色target的H，S，并保持原来hair_result的V；最后将替换后的hair_result从HSV颜色空间转换为颜色空间RGB，得到最终的效果clothes_result；
步骤S600：根据用户选择，是否选择原有背景，替换背景采用alpha融合算法，计算公式如下：result=Foreground*alpha+Background*(1-alpha),Foreground为前景，Background为背景，alpha为前景蒙版mask；得到换肤后的图片final_result。


2.根据权利要求1所述一种人像卡通化的方法，其特征在于，所述步骤S100包含以下子步骤：
步骤S110：对用户上传的图片进行人脸检测，判断是否含有人脸，是否有且只有一个人脸；
步骤S120：识别用户上传的图形，进行性别，种族的判断，并进行分类；步骤S130：对用户上传待处理图像进行图像属性分割，准确识别出背景、人像、头发、皮肤、五官、服饰等区域，并标记。


3.根据权利要求1所述一种人像卡通化的方法，其特征在于，所述步骤S200包含以下子步骤：
步骤S210：使用Alpha融合算法对所述待处理图像皮肤整体区域替换上底色D；
步骤S220：对所述待处理图像原图A的皮肤区域进行灰度处理，后经过阈值得到皮肤亮面区域B，对并区域B进行高斯模糊后，使用Alpha融合算法换上高光肤色L，最终得到有明暗面的卡通肤色，得到换肤后的图片skin_result；
所述Alpha融合算法公式：result=Foreground*alpha+Background*(1-alpha),Foreground为前景，Background为背景，alpha为前景蒙版mask。


4.根据权利要求1所述一种人像卡通化的方法，其特征在于，所述步骤S300包含以下子步骤：
步骤S310：设计卡通五官样式，包括眼睛，眉毛，鼻子，嘴巴，并将五官整合到一张标准脸standard_face上，并得到该脸的关键点standard_landmark，卡通五官样式保持在标准脸上的相对位置并切图，得到只有五官的带有透明度的五官图；
步骤S320：使用人脸检测和关键点技术得到用户A的关键点landmark_A；
步骤S330：根据standard_landmark和landmark_A使用计算得到仿射变换矩阵，并使用该矩阵将两张图进行对齐，人脸对齐就是将两个不同的形状进行归一化的过程，将一个形状尽可能地贴近另一个形状；
步骤S340：使用MLS形变算法对五官样式进行变形，从而使样式与原图的五官的形态尽可能相似；最后得到五官迁移后的效果图facial_result。


5.根据权利要求1所述一种人像卡通化的方法，其特征在于，所述步骤S400包含以下子步骤：
步骤S410：使用gaborfilter提取头发区域的纹理特征如头发走向等，得到头发区域的特征图F；
步骤S420：使用HSV颜色空间对头发区域进行换色：分别将原图A，特征图F和目标颜色Target从颜色空间RBG转换到HSV颜色空间，并使用目标颜色target的H，S替换原图A的H，S，并用特征图的V代替原图A的V值，最后将转换后的原图A从颜色空间HSV转换到RGB颜色空间，最后得到卡通化后的效果图hair_result。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓裕强，何晓芬，
申请(专利权)人：广州久邦世纪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44