肤色模型的建立方法技术

一种肤色模型的建立方法，包括以下步骤：对输入影像进行人脸侦测程序，并利用选取窗口圈选输入影像中的人脸区域；根据选取窗口中的色彩信息，并将其至套用高斯机率分布函数，用以建立肤色模型；通过前述步骤建立的肤色模型应用于肤色侦测时，可通过肤色模型与马式距离计算程序，即可应用于侦测输入影像中具有肤色的像素。

【技术实现步骤摘要】

—种数字影像的颜色模型建立方法，特别有关于一种数字影像的肤色模型的建立方法。
技术介绍
目前肤色侦测，都事先收集大量的影像，将各式人种肤色收集后，利用混合式高斯 机率分布函式(Mixture of Gaussian probability distribution function,PDF)建立出肤色模型。再利用此模型，侦测影像中的肤色像素。 利用上述方式所建立的肤色模型进行侦测，因为需额外作色彩空间的转换或作非 线性转换使其计算成本较高且较繁杂，而且肤色与非肤色的重迭区域也相当大，所以就容 易发生误判。而这些误判的部份往往不利于后续的影像处理。 为能解决上述问题，在美国专利公告第09， 457， 003号"对不同光源下拍摄的数字 景;像进行肤色侦测的方法禾口设备，，(A method and即p,tus for thedetection of faces in a digital image c即tured under a variety of lighting conditionsare provided)中揭露了以下技术手段首先，根据多张不同的数字影像建立相应的颜色分布模型。接着， 输入不同光源所拍摄的输入影像。利用上述各种不同的颜色分布模型对输入影像进行分 析。这样的作法，除了需要大量的内存空间外，也需要额外的处理运算。 而高复杂度的模型在实作上，需要相当大的计算量，这样就不利于实时处理。若想 降低计算量，则必需将模型数据展开后，存放在储存装置，而展开后的数据相当大，所需的 储存空间也很惊人。
技术实现思路
鉴于以上的问题，本专利技术的主要目的在于提供一种数字影像的肤色模型的建立方 法，可应用于对输入影像的肌肤颜色的侦测。 为达上述目的，本专利技术所揭露的一种数字影像的包括以下步 骤对输入影像进行人脸侦测程序，并利用选取窗口圈选输入影像中的人脸区域；根据选 取窗口中的色彩信息，建立肤色模型；以及进行肤色侦测程序，可利用前述步骤建立完成的 肤色模型侦测输入影像中其余具有肤色的像素。 本专利技术提供一种肤色侦测方法，本专利技术首先利用人脸侦测程序，从输入影像中圈 选具有人脸区域的选取窗口。在通过选取窗口中的人脸区域建立肤色模型。并根据上述的 肤色模型与肤色侦测程序，用以对输入影像中其余的影像部分进行肤色的侦测。这样一来， 本专利技术不需要大量的内存空间对整张输入影像来建立相应的肤色模型。此外，选取窗口中 大部分的影像为人脸区域，所以大幅地提高肤色模型的可靠性。 以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。附图说明图1为本专利技术的架构示意图2为本专利技术的运作流程示意图3为建立肤色模型的运作流程示意图图4为选取窗口的颜色分布表的示意图图5为肤色侦测程序的运作流程示意图。其中，附图标记110输入影像120人脸侦测程序130肤色模型140肤色侦测程序具体实施例方式本专利技术所揭露的方法可运用于具有影像处理能力的电子装置，例如个人计算机、 数字相机、数字相框等电子装置。但需注意的是，本专利技术非仅限于上述例子，在此先行说明。 请同时参考图1与图2所示，其分别为本专利技术的架构与运作流程示意图。在本发 明中包括以下步骤 步骤210 :对输入影像110进行人脸侦测程序120，并利用选取窗口圈选输入影像 110中的人脸区域； 步骤220 :根据选取窗口中的色彩信息，建立肤色模型130 ;以及 步骤230 :进行肤色侦测程序140，其根据肤色模型130用以侦测输入影像110中其余具有肤色的像素。 在本专利技术的步骤210中，人脸侦测程序120并不限定其方法，因此选取窗口的圈选 范围则由人脸侦测程序120所决定。此外，选取窗口的数量也可根据人脸侦测程序120所 决定，在本专利技术中至少需要一个以上的选取窗口。 在本专利技术的步骤220中建立肤色模型130的方法更包括以下步骤，并请配合参考 图3所示 步骤221 :将输入影像110转换为亮度影像Y、蓝色色度影像Cb与红色色度影像 Cr ; 步骤222 :将选取窗口所对应的蓝色色度影像Cb与红色色度影像Cr，产生颜色分 布表； 步骤223 :根据颜色分布表执行高斯机率分布程序(Gaussianprobabilitydistribution)，用以分析选取窗口的人脸影像的肤色分布； 步骤224:设定肤色门坎值，从选取窗口中选取出达到肤色门坎值的多个肤色像素；以及 步骤225 :根据些肤色像素建立肤色模型130。 在本专利技术中首先利用人脸侦测程序120，将输入影像110中的人脸区域撷取出来。 在人脸区域中，像素的颜色一致性(意即肤色)很高，而且与输入影像110中的其它颜色也 有较大的差异。因此，为更凸显选取窗口中的颜色信息。所以将输入影像iio更进一步的转换成亮度影像、蓝色色度影像与红色色度影像。将选取窗口位于蓝色色度影像与红色色 度影像的区域，更进一步的产生颜色分布表。请参考图4所示，其为选取窗口的颜色分布表 的示意图。在图4中将横轴定义为红色色度值；纵轴定义为蓝色色度值。所以，选取窗口的 人脸肤色在图4中会集中于某一区域。 接着，在以式1的高斯分布机率进行对颜色分布表进行处理，并从选取窗口中选 出大于肤色门坎值的像素。根据上述所选出的像素进行肤色模型130的建制。 , 1 -丄(C-W)rZ一'(C-B)其中，C为一像素颜色值；Skin为肤色；c与肤色的相似度。在本专利技术的步当给定一个像素颜色C，就可以用上式1量 骤230中的肤色侦测程序140更包括以下步骤，并请配合参考图5所示 步骤231 :加载马式距离(mahalanobis distance)处理程序；以及 步骤232 :根据肤色模型130与马式距离处理程序，用以侦测输入影像110中其余 具有肤色的像素。 其中，马式距离处理程序请参考式2所示 S (c) = (c-u) t E —1 (c-u) (式2) 在步骤230中，其利用步骤220所建立的肤色模型130并且结合马式距离处理程 序的计算，分别查找输入影像110中是否还有包含肤色的像素。举例来说，数字影像中更包 含两个以上的人脸区域、被摄者的脖子、肢体或躯干等。 本专利技术提供一种肤色侦测方法，本专利技术首先利用人脸侦测程序120，从输入影像 110中圈选具有人脸区域的选取窗口 。在通过选取窗口中的人脸区域建立肤色模型130。并 根据上述的肤色模型130与肤色侦测程序140，用以对输入影像110中其余的影像部分进行 肤色的侦测。这样一来，本专利技术不需要大量的内存空间对整张输入影像iio来建立相应的 肤色模型130。此外，选取窗口中大部分的影像为人脸区域，所以大幅地提高肤色模型130 的可靠性。因此，相比于现有技术本专利技术可以占用较少的内存资源，并且可以提供更为实时 的肤色侦测处理速度。 当然，本专利技术还可有其它多种实施例，在不背离本专利技术精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本专利技术作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变 形都应属于本专利技术所附的权利要求的保护范围。权利要求一种，利用一肤色模型对一输入影像进行肌肤颜色的侦测，其特征在于，该方法包括以下步骤对该输入影像进行一人脸侦测程序，并利用一选取窗口圈选该输入影像中的人脸区域；根据该选取窗口中的色彩信息，建立本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肤色模型的建立方法，利用一肤色模型对一输入影像进行肌肤颜色的侦测，其特征在于，该方法包括以下步骤：对该输入影像进行一人脸侦测程序，并利用一选取窗口圈选该输入影像中的人脸区域；根据该选取窗口中的色彩信息，建立一肤色模型；以及进行一肤色侦测程序，其根据该肤色模型用以侦测该输入影像中其余具有肤色的像素。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：詹振宏，周宏隆，
申请(专利权)人：华晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]