CN102750517A - 一种证件数字照片肤色评测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的证件数字照片肤色评测方法,a.建立样本集合;b.求取样本肤色区域函数
Description
技术领域
本发明涉及一种证件数字照片肤色评测方法,更具体的说,尤其涉及一种可以对待测图像的颜色、亮度和偏差进行评估的证件数字照片肤色评测方法。
背景技术
由于印刷制证设备的色域特征,证件照片中人像的皮肤颜色必须与印刷制证设备相匹配,才能有较好的印刷效果。因此需要对证件照人像采集系统输出的人像照片做必要的检测,确保满足印刷要求。
目前缺乏照片肤色是否与印刷设备的确切标准相匹配的判定,为检测人像照片颜色是否合格,通常先采用人工方式制作若干符合印刷要求的照片,以此作为学习样本,由计算机系统依据学习样本照片对所采集的证件照片进行测评。
目前人像采集系统采用两种办法对肤色测评:
一是基于白平衡的评测,该测评方法首先统计样本照片的R、G、B三色平均亮度,然后统计待测试照片的R、G、B三色平均亮度,如果二者的差值小于给定阈值,则认为照片颜色合格。计算颜色(R1, G1, B1)、(R2, G2, B2)差值D通常有如下三种方法:
1、D = Max(|R1 - R2|,|G1- G2|,|B1- B2|);
2、D = |R1 - R2| + |G1- G2| + |B1- B2|;
该方法基于整幅照片比较,其中包含了服装和背景的颜色信息,这部分数据容易影响对肤色的判断。根据经验,一般被摄对象服装颜色过于鲜艳时,肤色测评结果会受较大的影响出现误判。
二是基于局部图像白平衡的评测,为改进肤色检测效果,该方法是基于局部白平衡的评测。具体方法是根据证件照片所依据的标准,对面部区域做出估计。
例如公安部规定身份证照片尺寸为358×441,头顶距顶端在7~21像素范围内,脸宽为207±14像素,眼平线距底部距离不低于207像素。根据此标准,一般确定竖直方向距底部207~257像素、水平宽度193像素位于水平中心的矩形区域作为检测区域。分别计算此区域内样本照片和带测试照片的R、G、B三色的平均亮度,如果二者差值小于给定阈值,则判断照片颜色合格,否则判断颜色不合格。
这种方法存在三方面问题:
第一,该测试区域面积远远小于人像面部区域,因此据此统计数据并不代表整个面部的情况,存在误判情况。
第二,在眼平线距照片底部距离超过230时,所选区域可能包括鼻子和口部,由于阴影和唇部颜色的影响,会造成对肤色检测的误判。
第三,部分女性的头发可能会落在此区域,会影响肤色检测的准确性。
发明内容
本发明为了克服上述技术问题的缺点,提供了一种可以待测图像的颜色、亮度和偏差进行评估的证件数字照片肤色评测方法。
本发明的证件数字照片肤色评测方法,约定:(1)图像m为一个矩阵,W(m)、H(m)为图像m的列数和行数,并分别称为图像的宽度和高度;(x,y) 表示图像m中第x列、第y行元素p的坐标,x、y的计数从0开始,0≤x≤W(m)-1,0≤y≤H(m)-1;(2)C(m,x,y)表示图像m在像素(x,y)处的颜色,C(m,p)表示图像m中像素p的颜色;(3)K(m)为返回图像m的肤色区域内所有像素的集合;(4)表示集合S的元素个数,称为集合S的势;(5)为平均颜色函数,返回图像m在区域a内的平均颜色;(6)函数为颜色与之间的距离函数,其满足、和的约束条件;(7)A是理想图像全集,表示理论上所有符合证件照片规定的人像图片的集合;z为待测图像;(8)为皮肤区域内点坐标,该坐标为区域
内任意一点;
其特征在于,照片肤色评测方法包括以下步骤:
c.求取肤色采样邻域,设肤色采样邻域E为满足以下条件的集合:
根据公式
或者
计算出图像m中的肤色采样邻域E;
d.求取肤色区域像素集合函数K(m),利用公式(组)(3)或(4),求出肤色区域K(m);
(3)
e.建立平均颜色计算公式,利用公式
求取图像m在区域a内的平均颜色;
i.建立反差函数T(m,a)的计算公式,约定图像m在区域a内的反差函为T(m,a),根据公式(10)、(11)、(12)、(13)或(14)计算出T(m,a)的值,
(13)
(16)
步骤a、b建立了样本图像集合S,并通过人工标定的方法求出每个样本图像的肤色区域函数;对于待测人体图像z来说,根据步骤c和步骤d求出待测图像z的肤色区域像素集合函数。这样就相当于把样本S、待测人体图像z的肤色区域范围分别求出来了,然后再通过比较样本与待测图像之间的颜色、亮度以及发差,得出待测人体图像相对于样本来说的评测结论,以便工作人员对照片进行修正或重新采集符合要求的人体图片。最终确保打印设备印制出符合要求的人体照片。
本发明的证件数字照片肤色评测方法,所述步骤j还包括进一步的判断步骤:
求取:
本发明的有益效果是:本发明的证件数字照片肤色评测方法,首先建立由人工调制图片组成的样本图像集合S,并人工求出S的肤色区域以及表征肤色区域特征的各项参数;然后再计算待测图像z的肤色区域以及各项参数,最终通过待测人体图像与样本的颜色、亮度和反差的比较,得出待测人体图像的评测结果,以便给出指导性建议。操作人员根据评测结论,可方便地对对照片进行修改或重新采集图片,以便在不同的打印设备上印制出符合证件要求的人体图片。
具体实施方式
约定:(1)图像m为一个矩阵,W(m)、H(m)为图像m的列数和行数,并分别称为图像的宽度和高度;(x,y) 表示图像m中第x列、第y行元素p的坐标,x、y的计数从0开始,0≤x≤W(m)-1,0≤y≤H(m)-1;(2)C(m,x,y)表示图像m在像素(x,y)处的颜色,C(m,p)表示图像m中像素p的颜色;(3)K(m)为返回图像m的肤色区域内所有像素的集合;(4) 表示集合S的元素个数,称为集合S的势;(5)为平均颜色函数,返回图像m在区域a内的平均颜色;(6)函数为颜色与之间的距离函数,其满足、和的约束条件;(7)A是理想图像全集,表示理论上所有符合证件照片规定的人像图片的集合;z为待测图像;(8)为皮肤区域内点坐标,该坐标为区域
内任意一点;
照片肤色评测方法包括以下步骤:
c.求取肤色采样邻域,设肤色采样邻域E为满足以下条件的集合:
根据公式
或者
d.求取肤色区域像素集合函数K(m),利用公式(组)(3)或(4),求出肤色区域K(m);
e.建立平均颜色计算公式,利用公式
求取图像m在区域a内的平均颜色;
(9) ;
i.建立反差函数T(m,a)的计算公式,约定图像m在区域a内的反差函为T(m,a),根据公式(10)、(11)、(12)、(13)或(14)计算出T(m,a)的值,
(10)
(14)
为了进一步评测出偏色情况,
令:
如果成立,得出待测图像肤色区域反差小于等于v水平;
(17)
为了便于对本发明的技术方案进行透彻的理解和说明,还可按照以下的方式来进行详细的说明。
1、图像:约定图像m是一个矩阵。
2、宽度:图像m的列数W(m),称为图像的宽度。
3、高度:图像m的行数H(m),称为图像的高度。
5、像素:图像m中的坐标(x, y)称为该图像的像素。
6、区域:由图像m中像素构成的集合称为称为图像m的区域。
7、像素颜色:图像m在某像素处的数值称为该像素的颜色。
8、颜色函数:C(m, x, y)表示图像m在像素(x, y)处的颜色;C(m, p)表示图像m中像素p的颜色。
9-1、根据9,采用灰度色彩模型的图像,通道数是1。
9-3、根据9,采用CMYK色彩模型的图像通道数是4。
10、理想图像全集:约定A是理想图像全集,表示理论上所有符合证件照片规定的人像照片的集合。
10-1、根据10,在检测身份证照片时,A表示所有合法的身份证照片构成的集合。
10-2、根据10,在检测护照照片时,A表示所有合法的护照照片构成的集合。
11、样本图像集合:约定S表示全部样本图像构成的集合,集合至少包含一张样本图像。样本图像是人工调整出来的肤色符合证件照片要求的图像,本方法依据样本集合S检测任意一张图像的肤色是否合格。
11-1、根据11,在检测身份证照片时,S表示人工调整出来的肤色符合身份证照片要求的图像构成的集合。
11-2、根据11,在检测护照照片时,S表示人工调整出来的肤色符合护照照片要求的图像构成的集合。
12、肤色区域:函数K(m)返回图像m的肤色区域内所有像素的集合。
内任意一点。
14、约定肤色采样邻域E是满足下面条件的集合:
14-1、根据14,对于证件照片取下面集合作为肤色采样邻域:
14-2、根据14,对于证件照片取下面集合作为肤色采样邻域:
16-1、根据16,一种平均颜色计算过程如下:
17、约定颜色距离函数满足如下条件:
17-1、根据17,定义一种基于RGB色彩模型的颜色距离函数如下:
定义:
17-2、根据17,定义一种基于RGB色彩模型的颜色距离函数如下:
定义:
17-3、根据17,定义一种基于RGB色彩模型的颜色距离函数如下:
定义:
18-1、根据18,定义一种亮度计算函数:
18-2、根据18-1,定义一种RGB色彩空间的亮度计算函数:
18-3、根据18-1-1,定义一种RGB色彩空间的亮度计算函数:
18-4、根据18,定义一种RGB色彩空间的亮度计算函数:
19、根据18,定义一种RGB色彩空间的亮度计算函数:
20-2、跟据20,选择一组常量,一种采用RGB色彩空间的图像m的肤色区域计算函数K(m)的实现方法如下:
20-2-1、跟据20-3,一种身份证照片m的肤色区域计算函数K(m)的实现方法如下:
20-3-1、跟据20-3,一种身份证照片m的肤色区域计算函数K(m)的实现方法如下:
以下计算坐标设定坐标原点为图像最左上角。
21、约定图像m在区域a内的反差函数为T(m, a)。
21-1、根据21,一种基于RGB色彩空间的图像m在区域a内的反差函数的实现方法如下:
21-2、根据21,一种基于RGB色彩空间的图像m在区域a内的反差函数的实现方法如下:
21-3、根据21,一种基于RGB色彩空间的图像m在区域a内的反差函数的实现方法如下:
21-4、根据21,一种图像m在区域a内的反差函数实现方法如下:
21-5、根据21,一种图像m在区域a内的反差函数实现方法如下:
22、样本图像肤色平均颜色:
23、待测试图像m的平均肤色定义如下:
24、给定实数,给定样本图像S集合和待测试图像m,计算:
24-1、根据24,给定样本图像S集合和待测试图像m,计算:
25、根据24,判断RGB色彩模式的图像m颜色偏色成立时,依据下面规则做进一步判断:
约定:
判断成立,得出结论反差大于等于v水平。
26-1、给定带测试图像m,计算:
判断成立,得出结论反差过大。
判断成立,得出结论反差过低。
27、约定L(m,a)表示图像m在区域a内的平均亮度。
27-1、根据27,L(m,a)的一种计算方法如下:
29-1、根据29,给定带测试图像m:
判断成立,得结论图像过暗,低于v水平。
30-1、根据30,给定带测试图像m:
例如,对于中华人民共和国第二代居民身份证照片肤色检测中,可以采用下面步骤:
1、身份证照片采用RGB色彩模型,R、G、B分量取值范围是0~255。
2、约定S表示全部样本图像构成的集合,集合至少包含一张样本图像。样本图像是人工调整出来的肤色符合证件照片要求的图像,本方法依据样本集合S检测任意一张图像的肤色是否合格。
3、选择皮肤区域内点坐标,取下面集合作为肤色采样邻域:
4、定义平均颜色计算过程如下:
5、定义颜色距离函数D如下:
定义:
7、定义肤色区域计算函数K(m)的实现方法如下:
8、根据21,图像m在区域a内的反差函数的实现方法如下:
9、样本图像肤色平均颜色:
10、待测试图像m的平均肤色定义如下:
11、给定样本图像S集合和待测试图像m,计算:
12、根据24,判断RGB色彩模式的图像m颜色偏色成立时,依据下面规则做进一步判断:
约定:
13、给定待测试图像m,计算:
判断成立,得出结论反差过大。
14、约定L(m,a)表示图像m在区域a内的平均亮度,计算方法如下:
Claims (3)
1.一种证件数字照片肤色评测方法,约定:
(1)图像m为一个矩阵,W(m)、H(m)为图像m的列数和行数,并分别称为图像的宽度和高度;(x,y) 表示图像m中第x列、第y行元素p的坐标,x、y的计数从0开始,0≤x≤W(m)-1,0≤y≤H(m)-1;
(2)C(m,x,y)表示图像m在像素(x,y)处的颜色,C(m,p)表示图像m中像素p的颜色;
(3)K(m)为返回图像m的肤色区域内所有像素的集合;
(7)A是理想图像全集,表示理论上所有符合证件照片规定的人像图片的集合;z为待测图像;
(8)为皮肤区域内点坐标,该坐标为区域
内任意一点;
其特征在于,照片肤色评测方法包括以下步骤:
c.求取肤色采样邻域,设肤色采样邻域E为满足以下条件的集合:
根据公式
或者
计算出图像m中的肤色采样邻域E;
d.求取肤色区域像素集合函数K(m),利用公式(组)(3)或(4),求出肤色区域K(m);
e.建立平均颜色计算公式,利用公式
求取图像m在区域a内的平均颜色;
i.建立反差函数T(m,a)的计算公式,约定图像m在区域a内的反差函为T(m,a),根据公式(10)、(11)、(12)、(13)或(14)计算出T(m,a)的值,
根据公式(9)求出的值;
对于给定的非负数,
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JP2007183872A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 動的なカメラ色補正装置およびそれを用いた映像検索装置 |
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JP2007183872A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 動的なカメラ色補正装置およびそれを用いた映像検索装置 |
CN101882223A (zh) * | 2009-05-04 | 2010-11-10 | 青岛海信数字多媒体技术国家重点实验室有限公司 | 人体肤色的测评方法 |
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徐战武等: "肤色检测最优空间", 《计算机辅助设计与图形学学报》, vol. 18, no. 9, 30 September 2006 (2006-09-30), pages 1350 - 1356 * |
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