[发明专利]数字图像中的牙齿定位与白化

说明书

背景技术

可以编辑数字图像以增强图像中的项目。难以选择具体的图像区域进行编辑，当在诸如照相机显示器的小显示器上显示图像时尤其如此。与编辑相关联的另一个问题在于编辑可能使图像的色彩改变很多以致所得到的图像看起来比原始的更差或者其可能显得不真实。用户可能不知道为了改进图像而不使图像显得不真实要对给定的图像应用多少色彩偏移。

附图说明

图1是包括脸部的图像的图示。

图2是描述牙齿白化算法的实施例的流程图。

图3是描述计算像素表示牙齿的概率的算法的实施例的流程图。

图4是描述计算像素表示牙齿的概率的算法的另一个实施例的流程图。

图5是图1的脸部的嘴部区的示例。

图6是描述定位牙齿的顶部和底部的实施例的流程图。

图7是具有增强的龈线(gum line)的、图5的嘴部区的示例。

图8是描述定位图像的嘴部部分中的龈线的实施例的流程图。

具体实施方式

本文公开了用于白化数字图像中的牙齿的方法。注意，这些方法可以由计算机或类似物实现，所述计算机或类似物执行存储在常规存储设备(诸如磁或光存储设备)上的计算机可读指令。存储设备也可以由固件组成。总而言之，牙齿白化方法的一些实施例改变牙齿的色调或者去饱和牙齿的色彩而不改变脸部或齿龈的色调。如本文中使用的术语白化指的是改变表示牙齿的像素的色彩，其中改变的色彩可以不必是白色。

图1是包括脸部104的图像100的图示。如下面更详细描述的，将定位和白化脸部104中的牙齿。图2是描述牙齿白化算法的实施例的流程图200。流程图200提供牙齿白化算法的概括。下面更详细地描述流程图200的步骤的更详细实施例。在步骤202中，在图像内检测脸部104。常规脸部检测算法可以用于脸部检测。脸部104在图1中被检测并且由方框106示出。

在步骤204中，定位脸部104中的嘴部区108。更具体地，在方框106内定位嘴部区108。嘴部区108是其中嘴部最可能位于的区域。在一些实施例中，嘴部区106被预定为占据方框106的特定区。例如，嘴部区108可以占据方框106的下部分的特定百分比的面积。为说明的目的，方框识别位于方框106中的嘴部区108。嘴部区108内的像素将被分析以便找出牙齿并白化该牙齿。

在步骤206中，嘴部区108中的单独像素被分析并且每个被分配其表示牙齿的概率。例如，高值可以表示像素是牙齿一部分的高概率。步骤206的分析可以分析像素的色彩以确定该色彩表示牙齿的概率。为嘴部区108内的像素创建被称为牙齿概率缓冲区的缓冲区。

在步骤208中，定位牙齿的顶部和底部。在一些实施例中，嘴部区108中的具有是牙齿的高概率的像素被搜索以找出其顶部和底部。因此，嘴部区108中的像素可以在垂直方向上被扫描以确定其中像素是牙齿的概率在高概率和低概率之间转变的位置。高概率和低概率之间的转变表示牙齿的边缘。

在步骤210中，定位龈线。龈线表示要被白化的区域的外边界。例如，在顶部牙齿的下边缘和上龈线之间的区域要被白化。同样，在下牙齿的上边缘和下龈线之间的区域要被白化。如下面更详细描述的，龈线可以具有表示牙齿中的间隙的间隙。

在步骤212中，可以生成诸如alpha遮罩(alpha mask)之类的遮罩以确定要被应用于牙齿的白化量。例如，具有是牙齿的高概率的像素可以被白化或以其它方式使其色彩改变得比具有是牙齿的较低概率的像素多。同样，邻近龈线的像素可以被白化得比朝牙齿中心定位的像素少。简单地均匀白化所有牙齿和牙齿的所有部分典型地产生看起来很不真实的牙齿。

在步骤214中，白化牙齿。更具体地，校正或色彩改变被应用于表示牙齿的像素。如果使用alpha遮罩，则白化量可以基于该alpha遮罩。在一些实施例中，去饱和牙齿并提高亮度。

已经描述了白化数字图像中的牙齿的一些实施例，现在将描述更详细的实施例。步骤204定位脸部104的嘴部区108。在一些实施例中，预期脸部104在图像100内是笔直的。测量脸部104的大小。然后确定嘴部区108位于脸部104的预定部分内。在其它实施例中，嘴部检测可以搜索脸部以寻找表示嘴唇、齿龈和牙齿的色彩以便定位嘴部区108，该嘴部区108可以不是矩形的。