[发明专利]人像头发边缘处理方法、装置、计算机设备及存储介质

权利要求书

1.一种人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述方法包括：

获取人脸信息；

将人脸信息分成静区和动区两部分，所述静区包括人头、身体、衣物和头发比较密实的部分，所述动区包括头发比较稀疏的部分以及背景；

计算静区的距离函数，得到头发的大致收缩方向，所述距离函数包括第一曲线和第二曲线，所述第一曲线表示静区的轮廓，所述第二曲线表示到第一曲线等距的曲线，使得第二曲线包含大部分的头发，第一曲线和第二曲线围合起来的环形区域为计算区域；

根据环形区域，重新计算距离函数，并且定义在环形区域的边缘处、内部和外部的距离，对环形区域进行有限元分割和有限元计算，得到每一个像素点的位移量；

根据位移量，对人脸信息进行变化，将变化后的动区和不变的静区组合起来，得到变化后的人脸信息。

2.根据权利要求1所述的人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述对环形区域进行有限元分割和有限元计算，得到每一个像素点的位移量，包括：

采用三角形分割法，对环形区域进行有限元分割，得到三角网；

对三角网区域进行有限元计算，得到每一个像素点的位移量。

3.根据权利要求2所述的人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述采用三角形分割法，对环形区域进行有限元分割，得到三角网，包括：

使用一阶非线性偏微分方程在环形区域上求解，得到有限元三角形的大小分布函数；

根据有限元三角形的大小分布函数，以及结构力学中的超静定结构计算，通过解结构力学的偏微分方程，得到三角网。

4.根据权利要求3所述的人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述一阶非线性偏微分方程的构建过程如下：

定义一条位置与时间的闭合曲线，以及定义所述闭合曲线的曲率、移动方向、移动速率、x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量和速率函数；

根据所述闭合曲线，以及所述闭合曲线的曲率、移动方向、移动速率、x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量和速率函数，构建一阶非线性偏微分方程。

5.根据权利要求4所述的人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述定义一条位置与时间的闭合曲线，以及定义所述闭合曲线的曲率、移动方向、移动速率、x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量和速率函数，包括：

定义一条位置与时间的闭合曲线，如下式：

其中，表示曲线上的某一点，x、y表示坐标，s是曲线的位置参数，t是曲线的时间参数；

定义所述闭合曲线的曲率，如下式：

其中，K(s,t)表示曲率，x_s表示x关于s的一阶偏导数，y_s表示y关于s的一阶偏导数，x_ss表示x关于s的二阶偏导数，y_ss表示y关于s的二阶偏导数；

定义所述闭合曲线的移动方向为法线方向，如下式：

其中，表示曲线上某一点s，在t时刻的时候的法向量；

定义所述闭合曲线的移动速率，如下式：

其中，F(K)表示移动速率；

定义所述闭合曲线的x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量，如下式：

其中，x_t表示x关于t的一阶偏导数，y_t表示y关于t的一阶偏导数；

定义所述闭合曲线的速率函数，如下式：

F(K)＝1-εK

其中，ε是一个大于0的常数。

6.根据权利要求2所述的人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述对三角网区域进行有限元计算，得到每一个像素点的位移量，包括：

在三角网区域，解流体力学的偏微分方程得到对应三角网眼的位移量，通过三角插值，计算每一个像素点的位移量。

7.根据权利要求1-6任一项所述的人像头发边缘处理方法，其特征在于，所述定义在环形区域的边缘处、内部和外部的距离，包括：

定义在环形区域的边缘处的距离为0，环形区域内部的距离为负，环形区域外部的距离为正。