[发明专利]一种基于多头注意力目标检测的智能化妆镜系统

说明书

本发明公开了一种基于多头注意力目标检测的智能化妆镜系统，其包括图像采集单元，目标检测单元，控制单元；图像采集单元负责采集用户的面部图像；目标检测单元对用户图像的特征进行提取，脸部不同区域检测，对不同脸部区域的妆容进行评定,高清化妆；控制单元结合目标检测单元反馈的信息，生成当前妆容预览图像在化妆镜上；本发明在传统化妆镜的基础上，加入了目标检测，多头注意力机制，生成对抗网络等人工智能中深度学习技术，利用目标检测技术对人脸的不同部位进行识别，将不同部位妆容信息与云端数据库进行对比，对当前妆容进行评分，特定部位高清上妆，以及最终妆容效果预测，让用户直观的看到自己的试妆效果，节省用户的时间。

技术领域

本发明涉及化妆镜技术领域，尤其涉及一种基于多头注意力目标检测的智能化妆镜系统。

背景技术

化妆镜是女性群体日常生活的必需品，传统的化妆镜功能单一，只具备成像或者补光的基础功能。当用户只是想尝试某些妆容时，必须完整的在脸上化完妆容，再擦拭，这样一来容易对用户的皮肤造成极大的损坏，二来不仅浪费了大量的化妆品，而且还浪费用户的时间。还有当用户在化妆的过程中，用户并不知道自己当前的化妆效果是否达到了预期，用户也并不了解哪款化妆品更适合当前的妆容。因此，如何提高化妆镜的使用效率是目前亟待解决的问题。

利用基于多头注意力目标检测，生成对抗网络技术设计一种基于多头注意力目标检测的智能化妆镜系统，可以解决上述问题，有效的提高了化妆镜的使用效率。

发明内容

本发明提供一种基于多头注意力目标检测的智能化妆镜系统，以解决现有技术的不足。

智能化妆镜系统由图像采集单元，目标检测单元，控制单元组成。

所述图像采集单元通过外置摄像头，在控制单元的控制下采集用户的人脸图像。

所述目标检测单元在控制单元的控制下，对于采集到的人脸图像，利用残差网络进行人脸特征提取，利用基于多头注意力机制的编码神经网络识别不同的人脸区域，利用生成对抗网络得到最终妆容效果图。

其所述利用基于多头注意力机制的编码神经网络识别不同的人脸区域，将残差网络输出的人脸特征图和人脸图像中的人脸不同区域的编码信息进行哈达玛积，其中人脸不同区域的编码信息是一个与人脸特征图具有相同维度的、随机初始化的一个可学习的张量。将哈达玛积的结果输入到序列嵌入层,将得到的结果输入到多头注意力编码神经网络中，通过不同的全连接层预测出人脸不同部位的预测框,将最终的预测框信息输入到控制单元，控制单元在化妆镜上根据不同的预测框标记人脸的不同部位,并捕获不同部位的妆容信息,传输到云服务器进行妆容效果评定。

所述利用生成对抗网络得到最终妆容效果图，其中生成对抗网络由生成器和判别器组成。生成器的输入是残差网络最终输出的特征图,输出一幅预测人脸化妆之后的效果图，判别器的输入是生成器输出的化妆效果图，当判别器计算生成器生成的化妆效果图的可信度大于阈值时,输出此化妆效果图到控制单元,控制单元会将化妆效果图显示在化妆镜上,否则,判别器会将此化妆效果图重新输入到生成器中，要求生成器重新生成化妆效果图，直到其生成的化妆效果图可信度大于阈值。

所述控制单元包含无线通讯模块，语音输入模块，语音输出模块，时钟模块，存储模块，算术逻辑运算模块，微程序转换模块。

所述控制单元包含的无线通讯模块用于建立控制单元和云端服务器，移动终端，移动网络之间的连接，实现控制单元和相应部分的数据交互和控制交互。

所述控制单元包含的语音输入模块接收用户的语音控制命令，完成相应命令的执行和响应。

所述控制单元包含的语音输出模块将内部控制信号转化为语音信息输出到扬声器，提示用户相关信息。

所述控制单元包含的时钟模块产生周期性的脉冲信号，使控制单元中的组件可以有序执行命令。