[发明专利]软组织填充效果的仿真方法及系统

说明书

本发明涉及一种软组织填充效果的仿真方法及系统，方法包括：获取待填充人脸的三维模型，选取填充参数；确定软组织填充后受影响的面部区域；计算所有顶点各自对应的顶点法线方向，计算平均法线方向；计算面部区域对应的凸包，确定面部区域的类型，计算所有顶点各自对应的单位移动权重；进行多次迭代计算，直到填充物吸收量与所有顶点位移前后面部区域的形变量之间的差值小于预设误差阈值，得到根据填充参数进行软组织填充后各个顶点对应的顶点坐标；根据软组织填充后各个顶点对应的顶点坐标，确定待填充人脸在软组织填充后的效果仿真三维模型。本发明可以使得皮肤边缘过渡自然，更加符合填充后的真实效果。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种软组织填充效果的仿真方法及系统。

背景技术

近年来，人们对于面部的美观度要求逐渐提升，通过对面部软组织进行注射填充来增加软组织体积、提升面部软组织弹性和促使面容年轻化的美容方案已得到了社会的高度认可，成为整形美容领域不可或缺的部分。目前最常用的仿真模拟填充效果的方式多是基于患者填充前的二维人脸图像而进行变形模拟，利用数字图像处理的相关技术对二维人脸图像进行局部的纹理平滑、拉伸和扭曲变形等处理。这种方式视觉效果上不够真实，不能转动查看任意视角的形态，并且可能和真实填充后的效果差异较大。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供了一种软组织填充效果的仿真方法及系统。

第一方面，本发明提供了一种软组织填充效果的仿真方法，包括：

获取待填充人脸的三维模型，并选取填充参数；

在所述三维模型中选取待填充的轮廓范围，根据所述轮廓范围确定软组织填充后受影响的面部区域；

计算所述面部区域中所有三角面的所有顶点各自对应的顶点法线方向，根据所述面部区域中所有顶点各自对应的顶点法线方向，计算所述面部区域对应的平均法线方向；

计算所述面部区域对应的凸包，根据所述凸包和所述平均法线方向确定所述面部区域的类型，并根据所述面部区域的类型计算所有顶点各自对应的单位移动权重；所述类型包括凸起类型和凹陷类型；

根据所有顶点各自对应的单位移动权重和所述填充参数进行多次迭代计算，直到填充物吸收量与所有顶点位移前后面部区域的形变量之间的差值小于预设误差阈值，得到根据所述填充参数进行软组织填充后各个顶点对应的顶点坐标；所述填充物吸收量为根据所述填充参数计算得到，

根据软组织填充后各个顶点对应的顶点坐标，确定所述待填充人脸在软组织填充后的效果仿真三维模型。

第二方面，本发明提供了一种软组织填充效果的仿真系统，包括：

模型获取模块，用于获取待填充人脸的三维模型，并选取填充参数；

区域确定模块，用于在所述三维模型中选取待填充的轮廓范围，根据所述轮廓范围确定软组织填充后受影响的面部区域；

第一计算模块，用于计算所述面部区域中所有三角面的所有顶点各自对应的顶点法线方向，根据所述面部区域中所有顶点各自对应的顶点法线方向，计算所述面部区域对应的平均法线方向；

第二计算模块，用于计算所述面部区域对应的凸包，根据所述凸包和所述平均法线方向确定所述面部区域的类型，并根据所述面部区域的类型计算所有顶点各自对应的单位移动权重；所述类型包括凸起类型和凹陷类型；

第三计算模块，用于根据所有顶点各自对应的单位移动权重和所述填充参数进行多次迭代计算，直到填充物吸收量与所有顶点位移前后面部区域的形变量之间的差值小于预设误差阈值，得到根据所述填充参数进行软组织填充后各个顶点对应的顶点坐标；所述填充物吸收量为根据所述填充参数计算得到，