CN112308944A - 仿真唇妆的扩增实境显示方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种仿真唇妆的扩增实境显示方法，运用于仿真上妆系统。仿真上妆系统取得用户的脸部影像，于脸部影像中识别对应唇部的多个唇特征点，依据多个唇特征点及脸部影像产生唇屏蔽，取得唇色数据，依据唇色数据及唇屏蔽对脸部影像的唇部执行唇妆仿真处理以获得唇妆脸部影像，并显示唇妆脸部影像。本发明可依据指定的唇色数据来以扩增实境方式呈现仿真用户涂唇妆后的样貌。
Description
技术领域
本发明涉及仿真化妆与扩增实境，特别涉及仿真唇妆的扩增实境显示方法。
背景技术
唇妆为目前最为常见的化妆项目之一，适合的唇色可以修饰化妆者的唇形，衬托脸部特点，而达到美化面貌的效果。
然而，于涂唇妆前，用户仅能凭空想象欲目前的唇色是否适合自己的脸型。因此，经验不足的用户往往于唇妆完成后才会发现目前的唇色不适合自己，必需卸妆并重涂不同唇色的唇妆，而造成化妆时间与化妆材料的浪费。
有鉴于此，目前极需一种技术，可显示仿真用户涂唇妆后的样貌的扩增实境影像来做为用户涂唇妆前的参考。
发明内容
本发明的目的在于提供一种仿真唇妆的扩增实境显示方法，可依据指定的唇色数据来以扩增实境方式呈现仿真用户涂唇妆后的样貌。
为实现上述目的，于一实施例中，提供一种仿真唇妆的扩增实境显示方法，运用于一仿真上妆系统，该仿真上妆系统包括一影像撷取模块、一显示模块及一处理模块，该仿真唇妆的扩充实境显示方法包括以下步骤：
a)经由该影像撷取模块取得一用户的一脸部影像；
b)于该处理模块对该脸部影像执行一脸部分析处理以于该脸部影像中识别对应唇部的多个唇特征点；
c)依据该多个唇特征点及该脸部影像产生一唇屏蔽，其中该唇屏蔽是用来指示该唇部于该脸部影像中的位置与范围；
d)取得一唇色数据；
e)依据该唇色数据及该唇屏蔽对该脸部影像的该唇部执行一唇妆仿真处理以获得一唇妆脸部影像；及
f)经由该显示模块显示该唇妆脸部影像。
于一实施例中，于该步骤c)之后，该步骤e)之前更包括一步骤g)对该唇屏蔽执行一轮廓取出处理以获得一唇轮廓屏蔽，其中该唇轮廓屏蔽是用来指示该唇部的轮廓于该脸部影像中的位置与范围；
该唇妆仿真处理包括以下步骤：
h1)依据该唇色数据、该唇屏蔽及该唇轮廓屏蔽执行一混色处理以获得一彩唇模板，其中该彩唇模板是用来指示该唇部的各位置的色彩，该唇部的轮廓的色彩淡于该唇部的主体的色彩；及
h2)执行一套色处理以将该彩唇模板的色彩套用至该脸部影像的该唇部的对应位置来获得该唇妆脸部影像。
于一实施例中，该轮廓取出处理包括以下步骤：
i1)对该唇屏蔽执行一形态影像处理以获得唇部尺寸不同的二样本唇屏蔽；及
i2)对该二样本唇屏蔽执行一影像相减处理以获得该唇轮廓屏蔽。
于一实施例中，该混色处理包括以下步骤：
j1)依据该唇色数据对该唇屏蔽进行上色以获得一第一模板；及
j2)依据一轮廓透明度、该唇轮廓屏蔽、一主体透明度及该第一模板执行混色以获得一第二模板并作为该彩唇模板。
于一实施例中，该唇妆仿真处理包括以下步骤：
k1)依据该唇色数据对该唇屏蔽进行上色以获得一彩唇模板，其中该彩唇模板是用来指示该唇部的各位置的色彩；及
k2)执行一套色处理以将该彩唇模板的色彩套用至该脸部影像的该唇部的对应位置来获得该唇妆脸部影像。
于一实施例中，于该步骤e)之后，该步骤f)之前更包括以下步骤：
l1)基于一亮度等级对该脸部影像的该唇部执行一亮度筛选处理以获得一水润屏蔽，其中该水润屏蔽是用来指示该唇部中达到该亮度等级的影像的位置与范围；及
l2)依据该水润屏蔽对该唇妆脸部影像执行一亮度强调处理以提升该水润屏蔽所指示的位置的影像亮度来获得具有水润效果的该唇妆脸部影像；
该步骤f)是显示具有水润效果的该唇妆脸部影像。
于一实施例中，该亮度筛选处理包括以下步骤：
m1)于该脸部影像的该唇部中筛选出亮度属于一第一亮度等级的影像以做为一第一级水润屏蔽；
m2)于该脸部影像的该唇部中筛选出亮度属于一第二亮度等级的影像以做为一第二级水润屏蔽，其中该第一亮度等级高于该第二亮度等级；及
m3)对该第一级水润屏蔽及该第二级水润屏蔽执行一屏蔽合并处理以获得该水润屏蔽，其中该水润屏蔽是用来指示该唇部中达到该第一亮度等级的影像的位置与范围，并指示该唇部中达到该第二亮度等级的影像的位置与范围。
于一实施例中，该第一亮度等级及该第二亮度等级为亮度等级百分比，该步骤m1)包括以下步骤：
m11)转换该脸部影像的一彩色唇影像为一灰阶唇影像；
m12)依据该灰阶唇影像中属于该第一亮度等级的至少一像素的亮度决定一第一临界值；
m13)依据该灰阶唇影像产生该第一级水润屏蔽，其中于该第一级水润屏蔽中，该多个像素的亮度被设定为一第一亮度值，该多个像素所分别对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是大于该第一临界值，其余该多个像素的亮度被设定为一背景值；
该步骤m2)包括以下步骤：
m21)依据该灰阶唇影像中属于该第二亮度等级的至少一像素的亮度决定一第二临界值，该第二临界值小于该第一临界值；
m22)依据该灰阶唇影像产生该第二级水润屏蔽，其中于该第二级水润屏蔽中，该多个像素的亮度被设定为与该第一亮度值不同的一第二亮度值，该多个像素所分别对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是大于该第二临界值，其余该多个像素的亮度被设定为该背景值。
于一实施例中，该步骤m3)包括以下步骤：
m31)依据该第一级水润屏蔽及该第二级水润屏蔽产生该水润屏蔽，其中于该水润屏蔽中，第一组的该多个像素的亮度被设定为该第一亮度值，第一组的该多个像素所对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是大于该第一临界值，第二组的该多个像素的亮度被设定为该第二亮度值，第二组的该多个像素所对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是不大于该第一临界值且大于该第二临界值，其余该多个像素的亮度被设定为该背景值。
于一实施例中，该唇色数据为一单色影像，该步骤d)是接受输入一色码的一唇色输入操作，并依据该色码产生该唇色数据。
本发明可有效仿真出用户涂唇妆后的样貌，以供用户作为唇妆选择的参考。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
附图说明
图1为本发明的一实施例的仿真上妆系统的架构图；
图2为本发明的一实施例的仿真上妆系统的使用示意图；
图3为本发明的一实施例的仿真上妆系统的使用示意图；
图4为本发明的第一实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法的流程图；
图5为本发明的一实施例的脸部分析处理的示意图；
图6为本发明的一实施例的仿真唇妆的示意图；
图7A为本发明的第二实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法的第一流程图；
图7B为本发明的第二实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法的第二流程图；
图8为本发明的第三实施例的混色处理的流程图；
图9为本发明的一实施例的仿真唇妆的示意图；
图10为本发明的第四实施例的水润处理的流程图；
图11为本发明的第五实施例的亮度筛选处理的流程图；及
图12为本发明的一实施例的仿真水润效果的示意图。
其中，附图标记：
1…仿真上妆设备
10…处理模块
11…显示模块
12…影像撷取模块
13…输入模块
14…传输模块
15…储存模块
16…镜面
2…网络
3…云端服务器
30…处理模块
35…储存模块
40…用户
41…镜像
42…脸部影像
5…特征点
50…唇特征点
60-64、700-710、80-87…影像与数据
S10-S16…第一仿真与显示步骤
S20-S28…第二仿真与显示步骤
S230-S231…轮廓取出步骤
S240…唇色数据产生步骤
S250-S251…唇妆仿真步骤
S30-S31…混色步骤
S40-S41…水润步骤
S50-53…亮度筛选步骤
S510-S511…第一等级筛选步骤
S520-S521…第二等级筛选步骤
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求的保护范围的限制。
请同时参阅图1、图2及图3，图1为本发明的一实施例的仿真上妆系统的架构图，图2为本发明的一实施例的仿真上妆系统的使用示意图，图3为本发明的一实施例的仿真上妆系统的使用示意图。
本发明公开了一种仿真上妆系统，所述仿真上妆系统主要用以执行一种仿真唇妆的扩增实境显示方法，可仿真用户涂唇妆后的样貌，并以扩增实境方式呈现用户涂唇妆后的样貌。
如图1所示，本发明的仿真上妆系统包括仿真上妆设备1，仿真上妆设备1主要包括处理模块10、显示模块11、影像撷取模块12、输入模块13、传输模块14及储存模块15，其中处理模块10、显示模块11、影像撷取模块12、输入模块13、无线传输模块14及储存模块15可通过总线彼此电性连接。
显示模块11(如彩色液晶显示器)用以显示信息。影像撷取模块12(如摄影机)用以拍摄影像。输入模块13(如按键或触控板)用以接受用户操作。传输模块14(如Wi-Fi模块、蓝牙模块或行动网络模块等无线传输模块，或者USB模块、RJ-45网络模块等有线传输模块)用以连接网络2及/或外部装置。储存模块15用以储存数据。处理模块10用以控制仿真上妆设备1的各装置运作。
于一实施例中，储存模块15可包括非瞬时储存媒体，前述非瞬时储存媒体储存有计算机程序(如仿真上妆设备1的韧体、操作系统、应用程序或其组合)，计算机程序包括有计算机可执行程序代码。处理模块10通过执行前述计算机可执行程序代码，可进一步实现本发明各实施例的方法。
于一实施例中，本发明各实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法是于本地端被执行，即完全由仿真上妆设备1所执行，但不以此限定。
于一实施例中，本发明各实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法可结合云端技术。具体而言，仿真上妆设备1的传输模块14可经由网络2连接云端服务器3，云端服务器3包括处理模块30与储存模块35。本发明各实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法可由经由云端服务器3与仿真上妆设备1互动而被执行。
于一实施例中，如图2所示，仿真上妆设备1可为智能镜，并可同时提供光学镜功能与电子镜功能。具体而言，仿真上妆设备1可进一步包括用以呈现用户40的光学的镜像41以实现光学镜功能的镜面16(如单向玻璃)及壳体，前述模块10-15皆设置于仿真上妆设备1的壳体中。
更进一步地，显示模块11是设置于壳体中且设置于镜面16后方且其显示面朝向镜面16前方，即用户从外观无法发现显示模块11的存在，且显示模块11于开启或提升亮度后可透射显示信息于镜面16上。
更进一步地，显示模块11可受处理模块10来于指定显示区域(如镜面16的边缘或其它不易阻挡光学的镜像41的区域)显示附加信息(如天气信息、日期信息、GUI或其它信息)。
更进一步地，影像撷取模块12可设置于镜面上方并朝镜面16前方进行拍摄，而可实现如图2所示的电子镜功能。输入模块13为设置于前方的实体按键或触控按键，但不加以限定。
值得一提的是，虽于本实施例中影像撷取模块12是设置于镜面16后，但不以此限定。影像撷取模块12可依产品需求设置于仿真上妆设备1的任意位置(如设置于镜面后方，来降低影像撷取模块12被破坏的机率并使仿真上妆设备1的外观更为简洁)。
于一实施例中，如图3所示，仿真上妆设备1可为一般性计算机装置(如智能型手机、平板计算机或具有拍照功能的电子广告牌等等，图3以智能型手机为例)，并仅可提供电子镜功能。
具体而言，前述模块10-15皆设置于仿真上妆设备1的壳体中，影像撷取模块12可与显示模块11设置于仿真上妆设备1的同一侧，而使得用户可同时被拍摄及观看显示模块11。并且，仿真上妆设备1于执行计算机程序(如应用程序)后可持续经由影像撷取模块12拍摄仿真上妆设备1前的影像(如用户的脸部影像)，可选地对所拍摄的影像进行处理(如镜射翻转处理或亮度调整处理等等)，并实时经由显示模块11显示(经处理的)所拍摄的影像。借此，用户40可于显示模块11中观看电子的镜像41。
更进一步地，于本发明中，仿真上妆设备1可进一步对所拍摄的影像执行后述的脸部分析处理、唇妆仿真处理及/或水润处理，并实时经由显示模块11显示经处理的影像。借此，用户40可于显示模块11中观看仿真涂唇妆的电子镜像41。
续请一并参阅图4至图6，图4为本发明的第一实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法的流程图，图5为本发明的一实施例的脸部分析处理的示意图，图6为本发明的一实施例的仿真唇妆的示意图。本发明的各实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法可由图1、图2或图3所示的仿真上妆系统与仿真上妆设备来加以实现。本实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法主要包括用以实现仿真唇妆功能的以下步骤。
步骤S10：处理模块10控制影像撷取模块12拍摄用户以取得用户的脸部影像(可为完整或部分的脸部影像，图6以部分的脸部影像60为例)。
于一实施例中，处理模块10是于侦测到用户位于仿真上妆设备1前时才撷取用户的脸部影像60。具体而言，处理模块10是控制影像撷取模块12持续对镜前进行拍摄以持续获得视野范围较大的镜前影像，并持续对镜前影像进行人员侦测以判断是否拍摄到任何人员。处理模块10于未拍摄到人员时可不对镜前影像进行进一步处理以节省运算资源并避免无效处理，但于判断拍摄到人员时，可对镜前影像(如用户的半身影像)执行脸部位置识别，并自镜前影像撷取出视野较小的脸部影像60。
于一实施例中，处理模块10是控制影像撷取模块12直接对用户脸部进行拍摄来获得用户的脸部影像60，借以省略额外的影像裁剪处理，并获得分辨率较高的脸部影像60。
步骤S11：处理模块10对脸部影像执行脸部分析处理以于脸部影像中识别对应用户的唇部的多个唇特征点。
于一实施例中，如图5所示，前述脸部分析处理是通过脸部标记(Face Landmark)算法对脸部影像42进行分析，以对脸部影像42中的脸部的特定部位进行定位，但不加以限定。更进一步地，前述脸部标记算法是使用Dlib函式库(Library)来加以实现。
于执行脸部分析处理时，处理模块10是通过上述脸部标记算法对脸部影像42进行分析。前述脸部标记算法为本技术领域中的常用技术手段，其可基于机器学习(MachineLearning)技术对脸部影像42进行脸部分析，以识别脸部的一或多个特定部位(如眉、眼、鼻、唇或耳)的多个特征点5，并且各个特征点5分别对应至所述特定部位的不同特征(如眉峰与眉头、眼尾与眼头、鼻梁与鼻翼、耳壳、耳垂、上唇、下唇、唇峰、唇珠与唇角等等，例如可为68个特征点5或198个特征点5)。并且，前述脸部标记算法可进一步将特定部位的多个特征点5标记于脸部影像42。
于一实施例中，如图5所示，处理模块10可依据各特征点4所属的部位及所对应的特征对各特征点5进行编号。
借此，本发明可依据多个特征点5的号码、形状、排序等信息而于脸部影像42中确定各个部位的位置，以识别特定部位。
于一实施例中，如图5所示，处理模块10于脸部影像42识别出分别对应唇部的不同部位的多个唇特征点50。
步骤S12：处理模块10依据多个唇特征点及脸部影像60产生唇屏蔽61。前述唇屏蔽61是用来指示唇部于脸部影像60中的位置与范围。
于一实施例中，处理模块10是连接指定编号的多个唇特征点来获得唇部的位置与范围。
步骤S13：处理模块10取得唇色数据62。前述唇色数据是用来表示唇彩的指定颜色，其可被预存于储存模块15。
于一实施例中，储存模块15可预存多个预设唇色数据，各预设唇色数据分别对应不同的唇色，处理模块10可自动或依据用户操作选择多个预设唇色数据的其中之一作为唇色数据62。
步骤S14：处理模块10依据唇色数据62及唇屏蔽61对脸部影像60中的唇部执行唇妆仿真处理以获得唇妆脸部影像64。前述唇妆脸部影像64的唇部是被涂上唇色数据所对应唇色，即唇妆脸部影像64是用户涂上指定唇色的样貌的仿真影像。
于一实施例中，于唇妆仿真处理中，处理模块10是依据唇色数据所对应唇色对唇屏蔽进行上色以获得客制化的模板63，再将模板63套用至脸部影像60的唇部，以获得唇妆脸部影像64。
步骤S15：处理模块10经由显示模块11显示所产生的唇妆脸部影像64。
于一实施例中，处理模块10经由显示模块11显示所拍摄的镜前影像，并以覆盖方式同时显示唇妆脸部影像64。镜前影像中的脸部影像会被唇妆脸部影像64所覆盖，而呈现用户涂完唇妆的样貌。
本发明可有效仿真出用户涂唇妆后的样貌，以供用户作为唇妆选择的参考。
由于所显示的唇妆脸部影像是由未涂唇妆的用户影像所产生，本发明经由扩增实境的显示效果，可供用户不化妆便可得知涂唇妆后的样貌，而可大幅提升用户体验。
步骤S16：处理模块10判断是否结束扩增实境显示(如用户关闭仿真唇妆功能或关闭仿真上妆设备1)。
若处理模块10判断不须结束扩增实境显示，则再次执行步骤S10至S15以仿真并显示新的唇妆脸部影像64(即刷新显示画面)。否则，处理模块10结束本方法的执行。
于一实施例中，当不须结束扩增实境显示时，处理模块10不会直接重新计算新的唇妆脸部影像64(如不会执行步骤S14-S15)，而是于预设的重新计算条件(如侦测到用户移动头部、预设时间经过、用户改变为不同人、用户输入重新计算的指令或预设时间经过等等)满足时才重新计算新的唇妆脸部影像64。
于一实施例中，处理模块10于侦测到用户移动头部(如头部位置或角度改变)时并不直接重新计算，而是依据头部位置或角度的变化量来对应调整唇妆脸部影像64的显示。借此，可大幅减少计算量并增进系统效能。
于一实施例中，处理模块10是于侦测到头部位置或角度的变化量大于默认值时才重新计算新的唇妆脸部影像64。
续请一并参阅图7A、图7B、图8及图9。图7A为本发明的第二实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法的第一流程图，图7B为本发明的第二实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法的第二流程图，图8为本发明的第三实施例的混色处理的流程图，图9为本发明的一实施例的仿真唇妆的示意图。于第二实施例中，本发明进一步对唇轮廓的上色进行最佳化。并且，本发明还可进一步提供一种可仿真水润唇彩的功能。
值得一提的是，于本发明中，唇色数据与各屏蔽(如唇屏蔽与唇轮廓屏蔽等等)可用数学型态(如矩阵)来加以表示，也可用影像型态(如单色影像、半色调影像或灰阶影像)来加以表示，不加以限定。
具体而言，第二实施例的仿真唇妆的扩增实境显示方法包括用以实现仿真唇妆功能的以下步骤。
步骤S20：处理模块10拍摄用户以获得完整的镜前影像(可能包括用户半身像与背后环境)，再对镜前影像执行脸部辨识处理以撷取出用户的脸部影像(图9仅示出部分的脸部影像700)，如执行唇部辨识处理以获得唇部影像，再将唇部影像向外扩张预定尺寸以获得脸部影像700。
步骤S21：处理模块10对脸部影像700执行脸部分析处理以于脸部影像700中识别对应用户的唇部的位置与范围。
步骤S22：处理模块10依据唇部的位置与范围及脸部影像700产生唇屏蔽701。
步骤S23：处理模块10对唇屏蔽701执行轮廓取出处理以获得唇轮廓屏蔽704。前述唇轮廓屏蔽704是用来指示唇部的轮廓于脸部影像700中的位置与范围。
于一实施例中，步骤S23的轮廓取出处理更包括以下步骤S230-S231。
步骤S230：处理模块10对唇屏蔽701执行形态影像处理以获得唇部尺寸不同的二样本唇屏蔽702、703。
于一实施例中，处理模块10是对唇屏蔽701执行侵蚀处理以获得唇部尺寸较小的第一样本唇屏蔽，并将唇部尺寸相对较大的唇屏蔽701作为第二样本唇屏蔽。
于一实施例中，处理模块10是对唇屏蔽701执行增长处理以获得唇部尺寸较大的第一样本唇屏蔽，并将唇部尺寸相对较小的唇屏蔽701作为第二样本唇屏蔽。
于一实施例中，处理模块10是对唇屏蔽701执行增长处理以获得唇部尺寸较大的第一样本唇屏蔽，并对唇屏蔽701执行侵蚀处理以获得唇部尺寸较小的第二样本唇屏蔽。
步骤S231：处理模块10对二样本唇屏蔽702、703执行影像相减处理以获得唇轮廓屏蔽704，即唇轮廓屏蔽704是表示二样本唇屏蔽702、703之间的唇部尺寸差异。
借此，本发明可使用单一唇屏蔽701计算出唇轮廓的位置与范围。
步骤S24：处理模块10取得唇色数据705。
于一实施例中，唇色数据705为单色影像，单色影像的颜色是与唇色数据705所对应的唇色相同。
于一实施例中，步骤S24更包括步骤S240：处理模块10经由输入模块13接受用户的唇色输入操作，并依据唇色输入操作产生唇色数据705。
于一实施例中，前述唇色输入操作是输入唇色的色码(如唇膏的色码)或选择唇色，处理模块10是依据此色码或唇色产生对应色彩的唇色数据705。
借此，本发明可供用户自行选择所要仿真上妆的唇色。
步骤S25：处理模块10依据唇轮廓屏蔽704、唇色数据705及唇屏蔽701对脸部影像700中的唇部执行唇妆仿真处理以获得唇妆脸部影像709。
于一实施例中，步骤S25的唇妆仿真处理更包括以下步骤S250-S251。
步骤S250：处理模块10依据唇色数据705、唇屏蔽701及唇轮廓屏蔽704执行混色处理以获得彩唇模板708。前述彩唇模板708是用来指示唇部的各位置于仿真唇妆后的色彩，并且，唇部的轮廓的色彩淡于唇部的主体的色彩。
于一实施例中，处理模块10是先依据唇色数据705及唇屏蔽701执行混色处理以获得唇色模板706，再依据唇色模板706、唇轮廓屏蔽704执行混色处理来获得彩唇模板708。
请一并参阅图8，于一实施例中，步骤S250的混色处理更包括以下步骤S30-S31。
步骤S30：处理模块10依据唇色数据705对唇屏蔽701进行上色以获得第一模板706。
步骤S31：处理模块10依据轮廓透明度、唇轮廓屏蔽704、主体透明度及第一模板706执行混色以获得第二模板并作为彩唇模板708。
更进一步地，处理模块10可加入色板707(如黑色色板或白色色板，图9是以黑色色板为例)并结合下述式(一)至式(三)来执行前述混色处理以获得彩唇模板708。前述色板707是用于经由逻辑运算(如XOR运算)来设定唇部的位置与范围。
Y(x，y)＝β×S1(x，y)+α×S2(x，y)..................式(一)
α＝amount×M(x，y)......................................式(二)
β＝1-α......................................................式(三)
其中，Y(x，y)为彩唇模板的位置(x，y)的像素值；S1(x，y)为色板的位置(x，y)的像素值；S2(x，y)为第一模板的位置(x，y)的像素值；M(x，y)为唇轮廓屏蔽的位置(x，y)的像素值；α为主体透明度，β为轮廓透明度，α、β为0至1之间的可调数值；amount为可调的基础透明度(如0.7)。
复请参阅图7A与图7B，接着执行步骤S251：处理模块10执行套色处理以将彩唇模板708的色彩套用至脸部影像700的唇部的对应位置来获得唇妆脸部影像709。
本发明经由加入唇轮廓屏蔽进行混色，可使得唇部的轮轮廓的色彩变化更为真实(具有渐层效果)，而使得所产生的唇妆脸部影像具有更细腻的质量与拟真度。
本发明进一步提供一种水润功能，可于唇妆脸部影像709的唇步加入光泽，来仿真唇彩的反光效果，借以提供更逼真的仿真效果。具体而言，本发明的方法更包括用以提供水润功能的步骤S26。
步骤S26：处理模块10依据脸部影像700的唇部的亮度分布对唇妆脸部影像709执行亮度强调处理以提升唇部的指定位置的影像亮度来获得具有水润效果的唇妆脸部影像710。
步骤S27：处理模块10经由显示模块11显示具有水润效果的唇妆脸部影像710。
步骤S28：处理模块10判断是否结束扩增实境显示(如用户关闭仿真唇妆功能或关闭仿真上妆设备1)。
若处理模块10判断不须结束扩增实境显示，则再次执行步骤S20至S27以仿真并显示新的唇妆脸部影像710(即刷新显示画面)。否则，处理模块10结束本方法的执行。
值得一提的是，前述步骤S23的轮廓取出处理及步骤S26的水润处理使用来提升所产生的唇妆脸部影像的影像质量，并非本发明的必要处理步骤，本技术领域的技术人员亦可依本说明书的揭示内容修改本发明为不执行步骤S23、S26，不加以限定。
续请一并参阅图7A、图7B、图10至图12，图10为本发明的第四实施例的水润处理的流程图，图11为本发明的第五实施例的亮度筛选处理的流程图，图12为本发明的一实施例的仿真水润效果的示意图。
相较于图7A与图7B所示的实施例，于本实施例中，步骤S26的水润处理更包括以下步骤S40-S41。
步骤S40：处理模块10基于亮度等级(可以百分比方式表示，即亮度等级百分比)对脸部影像80的唇部执行亮度筛选处理以获得水润屏蔽84。前述水润屏蔽是用来指示唇部中达到前述亮度等级的影像的位置与范围。
步骤S41：处理模块10依据水润屏蔽84对唇妆脸部影像85执行亮度强调处理以提升水润屏蔽84所指示的位置的影像亮度来获得具有水润效果的唇妆脸部影像87。
更进一步地，处理模块10可加入色板86(如黑色色板或白色色板，图12是以白色色板为例)，并经由前述混色处理来获得具有水润效果的唇妆脸部影像87。前述色板86是用于经由逻辑运算(如XOR运算)来设定唇部的位置与范围。
请一并参阅图11，于一实施例中，步骤S40可产生具有多层次的水润屏蔽，而使得所产生的唇妆脸部影像87具有多层次的水润效果。具体而言，步骤S40可包括以下步骤S50-S53。
步骤S50：处理模块10对脸部影像80的彩色唇影像执行灰阶化处理以转换脸部影像80的彩色唇影像为灰阶唇影像81。
步骤S51：处理模块10于脸部影像80的唇部中筛选出亮度属于第一亮度等级的影像(如亮度前3％的像素所组成的影像)以做为第一级水润屏蔽。
于一实施例中，步骤S51更包括以下步骤S510-S511。
步骤S510：处理模块10依据灰阶唇影像81中属于第一亮度等级的至少一像素的亮度决定第一临界值。
步骤S511：处理模块10依据灰阶唇影像81产生第一级水润屏蔽82。前述第一级水润屏蔽82中，多个像素的亮度被设定为第一亮度值(第一亮度值可与第一临界值相同)，前述多个像素所对应的灰阶唇影像81的多个像素的亮度是大于第一临界值，其余像素的亮度被设定为不同的背景值(如最小值或最大值)。
步骤S52：处理模块10于脸部影像80的唇部中筛选出亮度属于第二亮度等级的影像以做为第二级水润屏蔽83。前述第一亮度等级高于第二亮度等级。
于一实施例中，步骤S52更包括以下步骤S520-S521。
步骤S520：处理模块10依据灰阶唇影像81中属于第二亮度等级的至少一像素的亮度决定第二临界值，第二临界值小于前述第一临界值。
步骤S521：处理模块10依据灰阶唇影像81产生第二级水润屏蔽83。前述第二级水润屏蔽83中，多个像素的亮度被设定为第二亮度值，前述多个像素所对应的灰阶唇影像81的多个像素的亮度是大于第二临界值，其余多个像素的亮度被设定为背景值。第一亮度值、第二亮度值与该背景值彼此不同。
于一实施例中，处理模块10可依据式(四)至式(六)来产生前述各指定等级的水润屏蔽。
Th＝argmin(P(g)＞w×h×level)........................式(五)
其中，P(g)为灰阶唇影像中亮度值(如像素值)大于g的像素数量，w为影像宽度，h为影像长度，I(x，y)为灰阶唇影像位置(x，y)的亮度值；level为亮度等级(如3％、10％或50％)，Th为可使P(g)大于w×h×level的最小亮度值，即临界值；dst(x，y)为水润屏蔽的位置(x，y)的亮度值，maskVal为此亮度等级对应的屏蔽值(如255或150等等，可依据水润屏蔽的总层数来加以决定，并且各层的屏蔽值彼此不同)，backVal为背景值(即后续处理中，亮度值为背景值的像素会被忽略)，src(x，y)为灰阶唇影像的位置(x，y)的亮度值。
以取得第一亮度等级(如3％)的第一级水润屏蔽为例，处理模块10可依据式(四)及式(五)计算出第一临界值Th(如250)，并依据式(六)于第一级水润屏蔽的各像素所对应的灰阶唇影像的像素的亮度大于250时，将第一级水润屏蔽的此像素的亮度设定为第一亮度值maskVal(如255，第一亮度值可与第一临界值相同或不同)，并将第一级水润屏蔽的其余像素的亮度被设定为背景值。借此，可获得第一级水润屏蔽。
以取得第二亮度等级(如30％)的第二级水润屏蔽为例，处理模块10可依据式(四)及式(五)计算出第二临界值Th(如200)，并依据式(六)于第二级水润屏蔽的各像素所对应的灰阶唇影像的像素的亮度大于200时，将第二级水润屏蔽的此像素的亮度设定为第二亮度值maskVal(如150，第二亮度值可与第二临界值相同或不同)，并将第二级水润屏蔽的其余像素的亮度被设定为背景值。借此，可获得第二级水润屏蔽，以此类推。
步骤S53：处理模块10对第一级水润屏蔽82及第二级水润屏蔽83执行屏蔽合并处理以获得合并后的水润屏蔽84。前述水润屏蔽84是用来指示唇部中达到第一亮度等级的影像的位置与范围，并指示唇部中达到第二亮度等级的影像的位置与范围。
于一实施例中，于水润屏蔽84中，第一组的多个像素的亮度被设定为第一亮度值，第二组的多个像素的亮度被设定为第二亮度值，其余多个像素的亮度被设定为背景值。前述第一组的多个像素所对应的灰阶唇影像81的像素的亮度不大于第一临界值，前述第二组的多个像素所对应的灰阶唇影像81的像素的亮度小于第一临界值且不大于第二临界值。
借此，本发明可产生多层的水润屏蔽，而可于仿真的唇妆脸部影像的唇部提供多层水润唇妆效果。
值得一提的是，虽于前述实施例中，是以产生两层水润屏蔽为例进行说明，但不以此限定。本领域的技术人员可依据本说明书公开内容任意增加或减少水润屏蔽的层数。
值得一提的是，虽于前述实施例中，是以本地端执行仿真唇妆的扩增实境显示方法来加以说明，但不以此限定。
于一实施例中，本发明是结合云端技术来执行仿真唇妆的扩增实境显示方法。具体而言，本地端的仿真上妆设备1仅用来拍摄影像、接受操作与显示信息(如图4的步骤S10、S15、S16、图7A、图7B的步骤S20、S240、S27、S28)，其余全部或部分处理步骤是由云端服务器3经由处理模块30与储存模块35来加以执行。
以图4的仿真唇妆的扩增实境显示方法为例，仿真上妆设备1于执行步骤S10后可将所拍摄脸部影像上传至云端服务器3，云端服务器3的处理模块30接续执行步骤S11-S14以产生唇妆脸部影像。接着，云端服务器3可经由网络传送唇妆脸部影像至仿真上妆设备1，以使仿真上妆设备1经由显示模块11输出唇妆脸部影像。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种仿真唇妆的扩增实境显示方法，运用于一仿真上妆系统，该仿真上妆系统包括一影像撷取模块、一显示模块及一处理模块，其特征在于，该仿真唇妆的扩增实境显示方法包括以下步骤：
a)经由该影像撷取模块取得一用户的一脸部影像；
b)于该处理模块对该脸部影像执行一脸部分析处理以于该脸部影像中识别对应唇部的多个唇特征点；
c)依据该多个唇特征点及该脸部影像产生一唇屏蔽，其中该唇屏蔽是用来指示该唇部于该脸部影像中的位置与范围；
d)取得一唇色数据；
e)依据该唇色数据及该唇屏蔽对该脸部影像的该唇部执行一唇妆仿真处理以获得一唇妆脸部影像；及
f)经由该显示模块显示该唇妆脸部影像。
2.如权利要求1所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，于该步骤c)之后，该步骤e)之前更包括一步骤g)对该唇屏蔽执行一轮廓取出处理以获得一唇轮廓屏蔽，其中该唇轮廓屏蔽是用来指示该唇部的轮廓于该脸部影像中的位置与范围；
该唇妆仿真处理包括以下步骤：
h1)依据该唇色数据、该唇屏蔽及该唇轮廓屏蔽执行一混色处理以获得一彩唇模板，其中该彩唇模板是用来指示该唇部的各位置的色彩，该唇部的轮廓的色彩淡于该唇部的主体的色彩；及
h2)执行一套色处理以将该彩唇模板的色彩套用至该脸部影像的该唇部的对应位置来获得该唇妆脸部影像。
3.如权利要求2所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该轮廓取出处理包括以下步骤：
i1)对该唇屏蔽执行一形态影像处理以获得唇部尺寸不同的二样本唇屏蔽；及
i2)对该二样本唇屏蔽执行一影像相减处理以获得该唇轮廓屏蔽。
4.如权利要求2所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该混色处理包括以下步骤：
j1)依据该唇色数据对该唇屏蔽进行上色以获得一第一模板；及
j2)依据一轮廓透明度、该唇轮廓屏蔽、一主体透明度及该第一模板执行混色以获得一第二模板并作为该彩唇模板。
5.如权利要求1所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该唇妆仿真处理包括以下步骤：
k1)依据该唇色数据对该唇屏蔽进行上色以获得一彩唇模板，其中该彩唇模板是用来指示该唇部的各位置的色彩；及
k2)执行一套色处理以将该彩唇模板的色彩套用至该脸部影像的该唇部的对应位置来获得该唇妆脸部影像。
6.如权利要求1所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，于该步骤e)之后，该步骤f)之前更包括以下步骤：
l1)基于一亮度等级对该脸部影像的该唇部执行一亮度筛选处理以获得一水润屏蔽，其中该水润屏蔽是用来指示该唇部中达到该亮度等级的影像的位置与范围；及
l2)依据该水润屏蔽对该唇妆脸部影像执行一亮度强调处理以提升该水润屏蔽所指示的位置的影像亮度来获得具有水润效果的该唇妆脸部影像；
该步骤f)是显示具有水润效果的该唇妆脸部影像。
7.如权利要求6所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该亮度筛选处理包括以下步骤：
m1)于该脸部影像的该唇部中筛选出亮度属于一第一亮度等级的影像以做为一第一级水润屏蔽；
m2)于该脸部影像的该唇部中筛选出亮度属于一第二亮度等级的影像以做为一第二级水润屏蔽，其中该第一亮度等级高于该第二亮度等级；及
m3)对该第一级水润屏蔽及该第二级水润屏蔽执行一屏蔽合并处理以获得该水润屏蔽，其中该水润屏蔽是用来指示该唇部中达到该第一亮度等级的影像的位置与范围，并指示该唇部中达到该第二亮度等级的影像的位置与范围。
8.如权利要求7所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该第一亮度等级及该第二亮度等级为亮度等级百分比，该步骤m1)包括以下步骤：
m11)转换该脸部影像的一彩色唇影像为一灰阶唇影像；
m12)依据该灰阶唇影像中属于该第一亮度等级的至少一像素的亮度决定一第一临界值；
m13)依据该灰阶唇影像产生该第一级水润屏蔽，其中于该第一级水润屏蔽中，该多个像素的亮度被设定为一第一亮度值，该多个像素所分别对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是大于该第一临界值，其余该多个像素的亮度被设定为一背景值；
该步骤m2)包括以下步骤：
m21)依据该灰阶唇影像中属于该第二亮度等级的至少一像素的亮度决定一第二临界值，该第二临界值小于该第一临界值；
m22)依据该灰阶唇影像产生该第二级水润屏蔽，其中于该第二级水润屏蔽中，该多个像素的亮度被设定为与该第一亮度值不同的一第二亮度值，该多个像素所分别对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是大于该第二临界值，其余该多个像素的亮度被设定为该背景值。
9.如权利要求8所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该步骤m3)包括以下步骤：
m31)依据该第一级水润屏蔽及该第二级水润屏蔽产生该水润屏蔽，其中于该水润屏蔽中，第一组的该多个像素的亮度被设定为该第一亮度值，第一组的该多个像素所对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是大于该第一临界值，第二组的该多个像素的亮度被设定为该第二亮度值，第二组的该多个像素所对应的该灰阶唇影像的该多个像素的亮度是不大于该第一临界值且大于该第二临界值，其余该多个像素的亮度被设定为该背景值。
10.如权利要求1所述的仿真唇妆的扩增实境显示方法，其特征在于，该唇色数据为一单色影像，该步骤d)是接受输入一色码的一唇色输入操作，并依据该色码产生该唇色数据。
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