[发明专利]一种基于人脸对齐及仿射变换的人脸贴纸产生方法

说明书

本发明涉及一种基于人脸对齐及仿射变换的人脸贴纸产生方法，基于两眼中心点的坐标及OpenCV的函数自动推算出贴纸模板的基准点及转换矩阵，其算法更简单、可靠，相较于现有的人脸贴纸产生方法，其产生的人脸贴纸位置更精确，效果更好。

技术领域

本发明涉及一种电子人脸贴纸的产生方法，尤其涉及一种基于人脸对齐及仿射变换的人脸贴纸产生方法。

背景技术

随着近年来智能手机的普及以及移动互联网的快速发展，各类手机应用层出不穷，其中受众最高的当属各类通讯、社交类app。在人们对轻松娱乐的永恒追求和强烈表达自我的诉求下，生动鲜活的人脸贴纸功能广受欢迎，人脸贴纸技术在这类app中更是应用广泛。形态各异、风格多样的贴纸需要在人脸上逼真动态地展示出来，能在手机端运行的、稳定高效的人脸贴纸算法是贴纸功能实现的关键。现有的人脸贴纸的生成方法，要么过程较为复杂，生成速度较慢，要么生成的人脸贴纸不能很好地与人脸贴合、生成效果较差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种生成速度快、效果好的基于人脸对齐及仿射变换的人脸贴纸产生方法。

本发明的基于人脸对齐及仿射变换的人脸贴纸产生方法，包括S1人脸检测的步骤：

采用Mtcnn人脸检测器对目标图像进行人脸检测，获得人脸框；

S2人脸对齐的步骤：

基于步骤S1输出的人脸框进行人脸对齐，即在人脸框内提取与人脸特征相关的多个人脸特征点；

S3获取仿射变换基准点的步骤：

基于步骤S2输出的多个人脸特征点获取与贴纸模板仿射变换后相对应矩形区域的4个顶点，即贴纸模板的基准点；

S4仿射变换矩阵计算的步骤：

将贴纸模板图片的4个顶点作为仿射变换前的基准点，将步骤S3中的4个基准点坐标作为仿射后的基准点，此8个点作为仿射变换的输入，进而求得仿射变换矩阵T，

其中，仿射变换前的4个基准点坐标为：

P_src-lt＝(0，0)

P_src-lb＝(0，H-1)

P_src-rt＝(W-1，0)

P_src-rb＝(W-1，H-1)

其中，H为贴纸模板图片的像素高度，W为贴纸模板的像素宽度，Psrc-lt、Psrc-lb、Psrc-rt、Psrc-rb依次为贴纸模板图片左上角、左下角、右上角、右下角的坐标；

S5对贴纸模板进行仿射变换的步骤：

将步骤S34得到的仿射变换矩阵T应用到贴纸模板上，获得仿射变换后的贴纸；

S6贴纸叠加的步骤：

将步骤S35得到的仿射变换后的贴纸模板画在人脸相应位置上；

步骤S2中人脸特征点包括从右眼右端开始绕其轮廓设置的至少6个眼部轮廓特征点P₃₇、P₃₈、P₃₉、P₄₀、P4₁和P₄₂；从左眼右端开始绕其轮廓设置的至少6个左眼轮廓特征点P₄₃、P₄₄、P₄₅、P₄₆、P₄₇和P₄₈；位于人脸轮廓最低端的9号人脸特征点P₉、与鼻梁顶端对应的28号人脸特征点P₂₈；