一種lm算法實現(xiàn)化妝類效果的方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于圖像處理領域，具體涉及一種基于LM算法以實現(xiàn)化妝類效果的方法及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著相機數(shù)碼化、手機相機化，一個全民攝影時代已經(jīng)來臨。照片分享已經(jīng)成了大眾需求之一，而其中對人臉的美化效果又是其中的重中之重；因為化妝也屬于人臉的美化效果，所以現(xiàn)在市面上有類似美顏相機、天天P圖等產(chǎn)品來實現(xiàn)對人臉的化妝效果，但是實現(xiàn)的效果在人臉存在一定角度的時候，達到的效果并不是很好。
[0003]基于LM算法的優(yōu)化是目前應用較為廣泛的一種無條件約束優(yōu)化方法，在靠近某個極小點時平方收斂，是專門用于誤差平方和最小化的方法。具有高斯一牛頓法的局部快速收斂特性，并克服了牛頓法不能有效地處理奇異和非正定矩陣及對初始點要求比較苛刻的缺點。同時遠離解時則進行修正，沿誤差曲面進行搜索，繼承了梯度下降法的全局搜索特性，精確度很高。由于LM算法利用了近似的二階導數(shù)信息，它比梯度法快得多。同時LM算法不需要過多調(diào)整參數(shù)。因此LM算法在許多參數(shù)優(yōu)化的場合得到了廣泛的應用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種LM算法實現(xiàn)化妝類效果的方法及系統(tǒng)。本發(fā)明能夠在人臉存在一定角度的時候，達到一個可以接受的效果，本發(fā)明定位精確、化妝效果好。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明采用的技術方案是:
一種LM算法實現(xiàn)化妝類效果的方法，包括以下幾個步驟:
(1)通過終端設備獲得人臉相關的定位點；
(2)將所獲取的定位點進行分類封裝，將同類型的定位點封裝在一起，獲得分類數(shù)據(jù)包；
(3)分類數(shù)據(jù)包中獲取需要實現(xiàn)的化妝的紋理數(shù)據(jù)，并再次進行封裝，得到紋理數(shù)據(jù)包；
(4)將紋理數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)，通過矩陣求解的方法得到紋理矩陣；
(5)將紋理數(shù)據(jù)包和紋理矩陣，進行求精運算得到精確矩陣；
(6)將精確映射到原始圖像上，得到化妝圖像矩陣；
(7)將化妝圖像顯示到終端設備上。
[0006]進一步的是，所述步驟(I)具體為，人臉相關定位點包括眼睛的周圍、眉毛、鼻子和嘴唇部分的定位點，對人臉五官的關鍵點進行定位，并收集定位點，通過對五官的區(qū)分定位以實現(xiàn)對各個部位分別進行化妝。
[0007]進一步的是，所述步驟(2)具體為，對眼睛的內(nèi)眼角、外眼角和上線眼線中點為一類進行封裝；通過對眼睛的全面定位，并將定位點進行封裝以實現(xiàn)精確定位。
[0008]進一步的是，對眉毛的眉尖、眉尾和眉毛上下兩邊中點為一類進行封裝；通過對眉毛的全面定位，并將定位點進行封裝以實現(xiàn)精確定位。
[0009]進一步的是，對鼻子的鼻尖、鼻翼、鼻梁和鼻孔中點為一類進行封裝；通過對鼻子的全面定位，并將定位點進行封裝以實現(xiàn)精確定位。
[0010]進一步的是，對嘴唇的兩嘴角端點和嘴唇的中點為一類進行封裝；通過對嘴唇的全面定位，并將定位點進行封裝以實現(xiàn)精確定位。
[0011 ] 進一步的是，所述步驟(3 )具體為，紋理數(shù)據(jù)包包含紋理上需要使用的對應定位點信息；通過對紋理數(shù)據(jù)的采集及分析運算，可以實現(xiàn)任意的化妝效果。
[0012]進一步的是，所述步驟(4)具體為，使用SVD方法求得對應的Homegraphy矩陣，SVD方法為奇異值分解法，通過該方法能夠得到所需Homegraphy矩陣。
[0013]進一步的是，所述步驟(5)具體為，使用LM(Levenberg-Marquardt)算法進行求精運算得到精確矩陣，通過使用LM算法得到的數(shù)據(jù)精度高，且這種算法運算速度快。
[0014]另一方面，本發(fā)明還提供了一種LM算法實現(xiàn)化妝類效果的系統(tǒng)，包括:
定位點獲取模塊:用于從終端設備獲取到人臉的相關定位點；
分類封裝模塊:用于將所得定位點進行分類封裝；
紋理封裝模塊:將所需化妝的分類數(shù)據(jù)包的紋理數(shù)據(jù)進行封裝；
精確運算模塊:進行求精運算得到精確矩陣；
圖像形成模塊:將精確矩陣映射到原始圖像上，得到化妝圖像；
圖像輸出模塊:將所得化妝圖像傳輸至終端設備，由終端設備向用戶顯示。
[0015]其中，定位點獲取模塊入口端連接中斷設備，定位點獲取模塊出口端與分類封裝模塊入口端相連，分類封裝模塊出口端與紋理封裝模塊入口端相連，紋理封裝模塊出口端與精確運算模塊入口端相連，精確運算模塊出口端與圖像形成模塊入口端相連，圖像形成模塊出口端連接圖像輸出模塊入口端，圖像輸出模塊出口端連接終端設備。
[0016]采用本技術方案的有益效果:本發(fā)明所提出的一種LM算法實現(xiàn)化妝類效果的方法及系統(tǒng)，利用LM算法對所需化妝對象進行精確運算，使化妝效果達到高度精準貼合；通過對化妝的紋理進行分析運算，可以達到任意的化妝效果；由于運算方法簡單不復雜，使得速度很快，減小內(nèi)存占有量。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的方法流程圖；
圖2為本發(fā)明所述方法借助的LM算法實現(xiàn)化妝類效果的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步闡述。
[0019]參見圖1所示，一種LM算法實現(xiàn)化妝類效果的方法，包括以下幾個步驟:
(I)通過終端設備獲得人臉相關的定位點。
[0020]人臉相關定位點包括眼睛的周圍、眉毛、鼻子和嘴唇部分的定位點，對人臉五官的關鍵點進行定位，并收集定位點，通過對五官的區(qū)分定位以實現(xiàn)對各個部位分別進行化妝。
[0021](2)將所獲取的定位點進行分類封裝，將同類型的定位點封裝在一起，獲得分類數(shù)據(jù)包。
[0022]對眼睛的內(nèi)眼角、外眼角和上線眼線中點為一類進行封裝；通過對眼睛的全面定位，并將定位點進行封裝以實現(xiàn)精確定位。
[0023]對眉毛的眉尖、眉尾和眉毛上下兩邊中點為一類進行封裝；通過對眉毛的全面定位，并將定位點進行封裝以實現(xiàn)精確定位。
[0024]對鼻子的鼻尖、鼻翼、鼻梁和鼻孔中點為一類進行封裝；通過對鼻子的全面