CN111839812A - 鼻部塑形参考数据选择平台及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种鼻部塑形参考数据选择平台及方法，所述平台包括：逐项辨识机构，用于对每一个整容参考的鼻体形状图案执行以下动作：将鼻部子图像与鼻体形状图案进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比；图案选择设备，与所述逐项辨识机构连接，用于将相似度百分比最高的鼻体形状图案作为整容参考图案输出。本发明的鼻部塑形参考数据选择平台及方法设计紧凑、具有一定的参考性。由于能够自动对当前待鼻部塑形的人员的鼻部成像特征进行分析，以从多个整容参考的鼻体形状图案中选择最适合当前待鼻部塑形的人员的鼻形的图案用于供鼻部塑形使用，从而保证了鼻部整容的效果，减少了动刀的幅度。
Description
技术领域
本发明涉及面部整容领域，尤其涉及一种鼻部塑形参考数据选择平台及方法。
背景技术
整形外科虽然是一个新兴专业，只有近百年的历史，但整复体表缺陷的手术可追溯到古代。例如公元前中国晋书上就有唇裂的记载，公元前6～7世纪印度即有鼻再造与耳垂修复的记载。19世纪从事整形外科手术者日益增多，范围不断扩大特别是皮片移植的出现及许多有关整形手术的著作问世，对整形外科向专业发展起到了推动作用。20世纪初期在治疗一战中以颌面部损伤占重要作用。
整形外科学(plastic surgery)的治疗范围主要是皮肤、肌肉及骨骼等创伤、疾病、先天性或后天性组织或器官的缺陷与畸形。治疗包括修复与再造两个内容.以手术方法进行自体的各种组织移植，也可采用异体、异种组织或组织代用品来修复各种原因所造成的组织缺损或畸形，以改善或恢复生理功能和外貌。
发明内容
为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种鼻部塑形参考数据选择平台，能够自动对当前待鼻部塑形的人员的鼻部成像特征进行分析，以从多个整容参考的鼻体形状图案中选择最适合当前待鼻部塑形的人员的鼻形的图案用于供鼻部塑形使用，从而保证了鼻部整容的效果，减少了动刀的幅度。
为此，本发明需要具备以下两处重要的发明点：
(1)对每一个整容参考的鼻体形状图案与当前待整容人员的鼻部成像图像进行内容的相似度分析，并将相似度百分比最高的鼻体形状图案作为整容参考图案以供整容工作人员使用；
(2)具体地，对每一个整容参考的鼻体形状图案与当前待整容人员的鼻部成像图像进行内容的相似度分析包括：分别对所述鼻部成像图像和所述鼻体形状图案进行尺寸归一化处理以分别获得对应的第一归一化图案和第二归一化图案，将所述第一归一化图案或所述第二归一化图案中的类似像素点总数占据全部像素点总数的百分比作为所述相似度百分比。
根据本发明的一方面，提供了一种鼻部塑形参考数据选择平台，所述平台包括：
数据捕获机构，用于对当前待整容的人体脸部执行现场的图像数据捕获操作，以获得并输出对应的现场脸部图像；
MMC存储芯片，用于预先存储各个整容参考的鼻体形状图案，所述各种整容参考的鼻体形状图案两两互不相同；
平滑处理设备，与所述数据捕获机构连接，用于对接收到的现场脸部图像执行无缩放变换模糊处理，以获得并输出相应的平滑处理图像；
内容丰富设备，与所述平滑处理设备连接，用于对接收到的平滑处理图像执行双线性插值处理，以获得并输出相应的内容处理图像；
谐波均值滤波设备，与所述内容丰富设备连接，用于对接收到的图像执行谐波均值滤波处理，以获得并输出相应的谐波均值滤波图像；
内容截取机构，与所述谐波均值滤波设备连接，用于基于鼻部成像特征对谐波均值滤波图像中截取出只包括鼻部对象的鼻部子图像；
逐项辨识机构，分别与所述MMC存储芯片和所述内容截取机构连接，用于对每一个整容参考的鼻体形状图案执行以下动作：将所述鼻部子图像与所述鼻体形状图案进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比；
图案选择设备，与所述逐项辨识机构连接，用于将相似度百分比最高的鼻体形状图案作为整容参考图案输出；
其中，将所述鼻部子图像与所述鼻体形状图像进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比包括：分别对所述鼻部子图像和所述鼻体形状图案进行尺寸归一化处理以分别获得对应的第一归一化图案和第二归一化图案，将所述第一归一化图案或所述第二归一化图案中的类似像素点总数占据全部像素点总数的百分比作为所述相似度百分比。
根据本发明的另一方面，还提供了一种鼻部塑形参考数据选择方法，所述方法包括使用如上述的鼻部塑形参考数据选择平台以在多个标准鼻部形状图案中选择几何外形最匹配当前整容人员面部鼻形的图案以供鼻部整容参考使用。
本发明的鼻部塑形参考数据选择平台及方法设计紧凑、具有一定的参考性。由于能够自动对当前待鼻部塑形的人员的鼻部成像特征进行分析，以从多个整容参考的鼻体形状图案中选择最适合当前待鼻部塑形的人员的鼻形的图案用于供鼻部塑形使用，从而保证了鼻部整容的效果，减少了动刀的幅度。
附图说明
以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
图1为根据本发明实施方案示出的鼻部塑形参考数据选择平台所应用的人体鼻部的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图对本发明的鼻部塑形参考数据选择平台及方法的实施方案进行详细说明。
整容是透过外科手术改善外貌，藉以增强自信。整容通常指脸部整型，包括割双眼皮、埝下巴、隆鼻、嫩唇、造酒窝、矫正牙齿、除皱、除痘、种睫毛、脱毛等。一般需要开刀类，手术的才算整容。
隆鼻，Rhinoplasty，隆鼻是一种将鼻子的外观进行调整或重建的一种行为，主要诉求为使鼻子更加的美观，常用于解决一些因意外引发的鼻部外伤，或由于先天性缺陷造成鼻外形不美观。
在手术上，隆鼻有分成封闭式手术和开放式手术，传统开放式手术多以L形的硅胶假体放入鼻梁及鼻头处但因为尺寸有限，所以无法尽可做到量身订作而达到完全合于自已的鼻形，或因长时间的植入物和鼻头的磨擦，因而造成和植入物接触的鼻尖变薄甚至有穿孔的结果。徐剑炜教授说鼻尖部分需要用坚固的支撑材料(自体软骨，medpor等)撑起鼻小柱，使皮肤无张力下覆盖鼻尖。注射隆鼻只对鼻背塌陷的整形有效，对鼻尖要慎用，有报道注射法导致鼻尖坏死的案例。
但是，目前无法自动对当前待鼻部塑形的人员的鼻部成像特征进行分析，以从多个整容参考的鼻体形状图案中选择最适合当前待鼻部塑形的人员的鼻形的图案用于供鼻部塑形使用，导致无法保证鼻部整容的效果。
为了克服上述不足，本发明搭建了一种鼻部塑形参考数据选择平台及方法，能够有效解决相应的技术问题。
图1为根据本发明实施方案示出的鼻部塑形参考数据选择平台所应用的人体鼻部的结构示意图，所述平台包括：
数据捕获机构，用于对当前待整容的人体脸部执行现场的图像数据捕获操作，以获得并输出对应的现场脸部图像；
MMC存储芯片，用于预先存储各个整容参考的鼻体形状图案，所述各种整容参考的鼻体形状图案两两互不相同；
平滑处理设备，与所述数据捕获机构连接，用于对接收到的现场脸部图像执行无缩放变换模糊处理，以获得并输出相应的平滑处理图像；
内容丰富设备，与所述平滑处理设备连接，用于对接收到的平滑处理图像执行双线性插值处理，以获得并输出相应的内容处理图像；
谐波均值滤波设备，与所述内容丰富设备连接，用于对接收到的图像执行谐波均值滤波处理，以获得并输出相应的谐波均值滤波图像；
内容截取机构，与所述谐波均值滤波设备连接，用于基于鼻部成像特征对谐波均值滤波图像中截取出只包括鼻部对象的鼻部子图像；
逐项辨识机构，分别与所述MMC存储芯片和所述内容截取机构连接，用于对每一个整容参考的鼻体形状图案执行以下动作：将所述鼻部子图像与所述鼻体形状图案进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比；
图案选择设备，与所述逐项辨识机构连接，用于将相似度百分比最高的鼻体形状图案作为整容参考图案输出；
其中，将所述鼻部子图像与所述鼻体形状图像进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比包括：分别对所述鼻部子图像和所述鼻体形状图案进行尺寸归一化处理以分别获得对应的第一归一化图案和第二归一化图案，将所述第一归一化图案或所述第二归一化图案中的类似像素点总数占据全部像素点总数的百分比作为所述相似度百分比。
接着，继续对本发明的鼻部塑形参考数据选择平台的具体结构进行进一步的说明。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中：
将所述第一归一化图案和所述第二归一化图案中的类似像素点占据全部像素点的百分比作为所述相似度百分比包括：所述第一归一化图案和所述第二归一化图案的占据的像素点相同且每一个图案占据的像素点总数为全部像素点。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中：
将所述第一归一化图案和所述第二归一化图案中的类似像素点占据全部像素点的百分比作为所述相似度百分比还包括：当所述第一归一化图案和所述第二归一化图案相同位置的两个像素点的像素值之差的绝对值小于等于预设差值阈值时，将所述第一归一化图案或所述第二归一化图案的相同位置的所述像素点作为一个类似像素点。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中还可以包括：
语音接收芯片，设置在所述逐项辨识机构的左侧并与所述逐项辨识机构连接，用于接收用户输入的、对所述逐项辨识机构的语音控制信号。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中还可以包括：
数据转换芯片，与所述语音接收芯片连接，用于对接收到的语音控制信号执行语音内容分析以将其转换为相应的现场控制指令。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中：
所述语音接收芯片还与所述图案选择设备连接，用于接收用户输入的、对所述图案选择设备的语音控制信号。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中：
所述图案选择设备还内置有存储器，用于暂时存储所述图案选择设备的输出信号和所述图案选择设备的输入信号；
其中，所述图案选择设备由三个可编程逻辑器件组成，用于分别实现所述图案选择设备的各项不同功能。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中：
所述图案选择设备中，三个可编程逻辑器件分别实现所述图案选择设备的数据接收功能、数据处理功能和数据输出功能。
所述鼻部塑形参考数据选择平台中还可以包括：
实时计时机构，分别与所述逐项辨识机构和所述图案选择设备连接；
其中，所述实时计时机构用于分别为所述逐项辨识机构和所述图案选择设备提供计时参考信号。
同时，为了克服上述不足，本发明还搭建了一种鼻部塑形参考数据选择方法，所述方法包括使用如上述的鼻部塑形参考数据选择平台以在多个标准鼻部形状图案中选择几何外形最匹配当前整容人员面部鼻形的图案以供鼻部整容参考使用。
另外，所述鼻部塑形参考数据选择平台中：所述图案选择设备为一个GPU芯片。
GPU是显示卡的“大脑”，GPU决定了该显卡的档次和大部分性能，同时GPU也是2D显示卡和3D显示卡的区别依据。2D显示芯片在处理3D图像与特效时主要依赖CPU的处理能力，称为软加速。3D显示芯片是把三维图像和特效处理功能集中在显示芯片内，也就是所谓的“硬件加速”功能。显示芯片一般是显示卡上最大的芯片(也是引脚最多的)。时下市场上的显卡大多采用NVIDIA和AMD-ATI两家公司的图形处理芯片。
GPU已经不再局限于3D图形处理了，GPU通用计算技术发展已经引起业界不少的关注，事实也证明在浮点运算、并行计算等部分计算方面，GPU可以提供数十倍乃至于上百倍于CPU的性能，如此强悍的“新星”难免会让CPU厂商老大英特尔为未来而紧张，NVIDIA和英特尔也经常为CPU和GPU谁更重要而展开口水战。GPU通用计算方面的标准目前有OpenCL、CUDA、ATI STREAM。其中，OpenCL(全称Open Computing Language，开放运算语言)是第一个面向异构系统通用目的并行编程的开放式、免费标准，也是一个统一的编程环境，便于软件开发人员为高性能计算服务器、桌面计算系统、手持设备编写高效轻便的代码，而且广泛适用于多核心处理器(CPU)、图形处理器(GPU)、Cell类型架构以及数字信号处理器(DSP)等其他并行处理器，在游戏、娱乐、科研、医疗等各种领域都有广阔的发展前景，AMD-ATI、NVIDIA时下的产品都支持OPEN CL。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：只读内存(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (10)
1.一种鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于，所述平台包括：
数据捕获机构，用于对当前待整容的人体脸部执行现场的图像数据捕获操作，以获得并输出对应的现场脸部图像；
MMC存储芯片，用于预先存储各个整容参考的鼻体形状图案，所述各种整容参考的鼻体形状图案两两互不相同；
平滑处理设备，与所述数据捕获机构连接，用于对接收到的现场脸部图像执行无缩放变换模糊处理，以获得并输出相应的平滑处理图像；
内容丰富设备，与所述平滑处理设备连接，用于对接收到的平滑处理图像执行双线性插值处理，以获得并输出相应的内容处理图像；
谐波均值滤波设备，与所述内容丰富设备连接，用于对接收到的图像执行谐波均值滤波处理，以获得并输出相应的谐波均值滤波图像；
内容截取机构，与所述谐波均值滤波设备连接，用于基于鼻部成像特征对谐波均值滤波图像中截取出只包括鼻部对象的鼻部子图像；
逐项辨识机构，分别与所述MMC存储芯片和所述内容截取机构连接，用于对每一个整容参考的鼻体形状图案执行以下动作：将所述鼻部子图像与所述鼻体形状图案进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比；
图案选择设备，与所述逐项辨识机构连接，用于将相似度百分比最高的鼻体形状图案作为整容参考图案输出；
其中，将所述鼻部子图像与所述鼻体形状图像进行内容的相似度分析，以获得对应的相似度百分比包括：分别对所述鼻部子图像和所述鼻体形状图案进行尺寸归一化处理以分别获得对应的第一归一化图案和第二归一化图案，将所述第一归一化图案或所述第二归一化图案中的类似像素点总数占据全部像素点总数的百分比作为所述相似度百分比。
2.如权利要求1所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于：
将所述第一归一化图案和所述第二归一化图案中的类似像素点占据全部像素点的百分比作为所述相似度百分比包括：所述第一归一化图案和所述第二归一化图案的占据的像素点相同且每一个图案占据的像素点总数为全部像素点。
3.如权利要求2所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于：
将所述第一归一化图案和所述第二归一化图案中的类似像素点占据全部像素点的百分比作为所述相似度百分比还包括：当所述第一归一化图案和所述第二归一化图案相同位置的两个像素点的像素值之差的绝对值小于等于预设差值阈值时，将所述第一归一化图案或所述第二归一化图案的相同位置的所述像素点作为一个类似像素点。
4.如权利要求3所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
语音接收芯片，设置在所述逐项辨识机构的左侧并与所述逐项辨识机构连接，用于接收用户输入的、对所述逐项辨识机构的语音控制信号。
5.如权利要求4所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
数据转换芯片，与所述语音接收芯片连接，用于对接收到的语音控制信号执行语音内容分析以将其转换为相应的现场控制指令。
6.如权利要求5所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于：
所述语音接收芯片还与所述图案选择设备连接，用于接收用户输入的、对所述图案选择设备的语音控制信号。
7.如权利要求6所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于：
所述图案选择设备还内置有存储器，用于暂时存储所述图案选择设备的输出信号和所述图案选择设备的输入信号；
其中，所述图案选择设备由三个可编程逻辑器件组成，用于分别实现所述图案选择设备的各项不同功能。
8.如权利要求7所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于：
所述图案选择设备中，三个可编程逻辑器件分别实现所述图案选择设备的数据接收功能、数据处理功能和数据输出功能。
9.如权利要求8所述的鼻部塑形参考数据选择平台，其特征在于，所述平台还包括：
实时计时机构，分别与所述逐项辨识机构和所述图案选择设备连接；
其中，所述实时计时机构用于分别为所述逐项辨识机构和所述图案选择设备提供计时参考信号。
10.一种鼻部塑形参考数据选择方法，所述方法包括使用如权利要求1-8任一所述的鼻部塑形参考数据选择平台以在多个标准鼻部形状图案中选择几何外形最匹配当前整容人员面部鼻形的图案以供鼻部整容参考使用。
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|---|---|---|---|---|
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