JP5035524B2 - 顔画像の合成方法及び合成装置 - Google Patents
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Description
(a)顔の印象は立体感と肌色の明るさと色味の3軸から定まること、
(b)複数の顔画像を所定形状の顔型に規格化し、色について主成分分析することにより固有ベクトル(以下、パラメータという)を得ると、立体感と肌色の明るさについては特定のパラメータの寄与が大きく、このパラメータの重み係数を所定形状の顔型の顔画像で変化させると、顔の基本設計が共通で立体感又は明るさが異なる顔画像を得られること、
(c)ここで、所定形状の顔型として、複数人の顔画像の平均顔を使用すると、平均顔にて立体感や肌色の明るさが異なる顔画像を得ることができること、
(d)また、特定人の顔画像で立体感又は肌色の明るさを変化させる場合には、一旦特定人の顔画像を所定形状の顔型に規格化して特定のパラメータを変化させ、その後、元の顔型に戻した画像を作成すればよいこと、
(e)顔画像の肌領域の色味を全体としてシフトさせることにより、特定の立体感と明るさを維持したまま、色味による顔画像の印象を変えられること
を見出した。
複数人の顔画像(以下、元画像という)を取得し、
各元画像から、その形状の特徴点が所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化した規格化元画像を作成し、
前記複数人の規格化元画像の色を平均化した色平均顔を算出し、
前記複数人の規格化元画像の色について主成分分析を行い、
主成分分析により得られる固有ベクトル(以下、パラメータという)中、顔の立体感に寄与するパラメータを特定し、
顔の立体感に寄与するパラメータの重み係数を色平均顔で変化させることにより立体感が異なる合成顔画像を作成する顔画像の合成方法を提供し、さらにこの顔画像の合成方法において、肌色の明るさに寄与するパラメータの重み係数を色平均顔で変化させることにより、肌色の明るさが異なる合成顔画像を作成する態様を提供する。
予め、複数人の元画像を取得し、
各元画像を、その形状の特徴点が所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化した規格化元画像を作成し、
前記複数人の規格化顔元画像の色について主成分分析を行い、
主成分分析により得られるパラメータ中、顔の立体感に寄与するパラメータを特定し、
一方、特定人の顔画像を取得し、
特定人の顔画像を、その形状の特徴点が前記所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化し、
規格化した特定人の顔画像について各パラメータのスコア値を算出し、規格化した特定人の顔画像において、顔の立体感に寄与するパラメータのスコア値を変化させることにより立体感の異なる顔画像を作成し、
この顔画像の形状の特徴点を、特定人の顔画像の形状の特徴点に戻した画像を作成することにより立体感が異なる合成顔画像を作成する顔画像の合成方法を提供し、さらにこの顔画像の合成方法において、規格化した特定人の顔画像について各パラメータのスコア値を算出し、規格化した特定人の顔画像において、肌色の明るさに寄与するパラメータのスコア値を変化させることにより、肌色の明るさが異なる合成顔画像を作成する態様を提供する。
該演算手段が、
各元画像から、その形状の特徴点が所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化した規格化元画像を作成する機能、
複数人の規格化元画像の色を平均化した色平均顔を作成する機能、
複数人の規格化元画像の色について主成分分析を行う機能、及び
主成分分析によるパラメータのうち、所定のパラメータの重み係数を変化させることにより、立体感の異なる合成顔画像を形成する機能
を備えている顔画像の合成装置を提供する。
一方、複数人の規格化元画像の色を平均化した色平均顔を算出し(工程F)、また、色平均顔をマスク処理した色平均マスク処理顔を算出しておく(工程G)。この色平均画像の取得も、例えば、顔画像合成システム(例えば、株式会社国際電気通信基礎研究所、futon)を用いて行うことができる。
μ:色平均マスク処理顔画像のベクトル
α:重み係数
Xk:主成分分析により得られたk番目のパラメータ )
2 画像取得手段
3 演算手段
4 ディスプレイ
5 プリンタ
Claims (15)
- 所定形状の顔型の顔画像において立体感が異なる合成顔画像を作成する方法であって、
複数人の顔画像(以下、元画像という)を取得し、
各元画像から、その形状の特徴点が所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化した規格化元画像を作成し、
前記複数人の規格化元画像の色を平均化した色平均顔を算出し、
前記複数人の規格化元画像の色について主成分分析を行い、
主成分分析により得られた固有ベクトル(以下、パラメータという)の重み係数を色平均顔で種々変化させることにより複数の合成顔画像を取得し、各合成顔画像の立体感について評価スコアを取得し、パラメータの重み係数と立体感の評価スコアとを重回帰分析することにより、主成分分析により得られるパラメータ中、顔の立体感に寄与するパラメータを特定し、
顔の立体感に寄与するパラメータの重み係数を色平均顔で変化させることにより立体感が異なる合成顔画像を作成する顔画像の合成方法。 - 複数人の元画像の形状を平均化した標準顔を算出し、前記所定形状の顔型として標準顔を使用する請求項1記載の顔画像の合成方法。
- 規格化元画像として、元画像を所定形状の顔型に規格化した後に、眉、目、口、毛髪及び背景をマスク処理した画像(以下、マスク処理画像という)を作成し、
色平均顔の眉、目、口、毛髪及び背景をマスク処理した画像(以下、色平均マスク処理顔という)を算出し、
前記主成分分析を複数人のマスク処理画像の色について行い、この主成分分析により得られるパラメータ中、顔の立体感に寄与するパラメータを特定し、
顔の立体感に寄与するパラメータの重み係数を色平均マスク処理顔で変化させることにより立体感の異なるマスク処理画像を作成し、
立体感の異なるマスク処理画像の眉、目、口、毛髪及び背景の部分に、色平均顔の眉、目、口、毛髪及び背景の部分を重ね合わせることで、立体感の異なる合成顔画像を作成する請求項1又は2記載の顔画像の合成方法。 - 前記複数人の顔の肌色の明るさを測定し、
複数人の規格化元画像の色について、前記主成分分析により得られたパラメータのスコア値と、肌色の明るさとを重回帰分析することにより肌色の明るさに寄与するパラメータを特定し、
肌色の明るさに寄与するパラメータの重み係数を色平均顔で変化させることにより肌色の明るさの異なる合成顔画像を作成する請求項1〜3のいずれかに記載の顔画像の合成方法。 - 請求項1〜4のいずれかに記載の方法により得られた合成顔画像の肌領域の色味を、色空間における元画像の肌色の分布範囲内で変化させる顔画像の合成方法。
- YCbCr空間のCbCr空間上で肌領域の色味を変化させる請求項5記載の顔画像の合成方法。
- 特定人の顔画像において、立体感が異なる合成顔画像を作成する方法であって、
予め、複数人の顔画像(以下、元画像という)を取得し、
各元画像を、その形状の特徴点が所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化した規格化元画像を作成し、
前記複数人の規格化元画像の色を平均化した色平均顔を算出し、
前記複数人の規格化元画像の色について主成分分析を行い、
主成分分析により得られた固有ベクトル(以下、パラメータという)の重み係数を色平均顔で種々変化させることにより複数の合成顔画像を取得し、各合成顔画像の立体感について評価スコアを取得し、パラメータの重み係数と立体感の評価スコアとを重回帰分析することにより、主成分分析により得られるパラメータ中、顔の立体感に寄与するパラメータを特定し、
一方、特定人の顔画像を取得し、
特定人の顔画像を、その形状の特徴点が前記所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化し、
規格化した特定人の顔画像について各パラメータのスコア値を算出し、規格化した特定人の顔画像において顔の立体感に寄与するパラメータのスコア値を変化させることにより立体感の異なる顔画像を作成し、
この顔画像の形状の特徴点を、特定人の顔画像の形状の特徴点に戻した画像を作成することにより立体感が異なる合成顔画像を作成する顔画像の合成方法。 - 複数人の元画像の形状を平均化した標準顔を算出し、前記所定形状の顔型として標準顔を使用する請求項7記載の顔画像の合成方法。
- 規格化元画像として、元画像を所定形状の顔型に規格化すると共に、眉、目、口、毛髪及び背景をマスク処理した画像(以下、マスク処理画像という)を作成し、
前記主成分分析を、複数人のマスク処理画像の色について行い、この主成分分析により得られるパラメータ中、顔の立体感に寄与するパラメータを特定し、
一方、規格化した特定人の顔画像において眉、目、口、毛髪及び背景をマスク処理した画像を作成し、特定人のマスク処理画像について各パラメータのスコア値を算出し、顔の立体感に寄与するパラメータのスコア値を特定人のマスク処理画像で変化させることにより立体感の異なるマスク処理画像を作成し、
このマスク処理画像の形状の特徴点を特定人の顔画像の形状の特徴点に戻した画像を作成すると共に、このマスク処理画像の眉、目、口、毛髪及び背景の部分に、特定人の顔画像の眉、目、口、毛髪及び背景の部分を重ね合わせる請求項7又は8記載の顔画像の合成方法。 - 前記複数人の顔の肌色の明るさを測定し、
複数人の規格化元画像の色について、前記主成分分析により得られたパラメータのスコア値と、肌色の明るさとを重回帰分析することにより肌色の明るさに寄与するパラメータを特定し、
規格化した特定人の顔画像について各パラメータのスコア値を算出し、肌色の明るさに寄与するパラメータのスコア値を、規格化した特定人の顔画像で変化させることにより肌色の明るさの異なる合成顔画像を作成する請求項7〜9のいずれかに記載の顔画像の合成方法。 - 顔画像(以下、元画像という)を取得する画像取得手段と、元画像から立体感が異なる合成顔画像を作成する演算手段とを備えた顔画像の合成装置であって、
該演算手段が、
各元画像から、その形状の特徴点が所定形状の顔型の特徴点に揃うように規格化した規格化元画像を作成する機能、
複数人の規格化元画像の色を平均化した色平均顔を作成する機能、
複数人の規格化元画像の色について主成分分析を行う機能、及び
主成分分析による固有ベクトル(以下、パラメータという)のうち、所定のパラメータの重み係数を色平均顔で変化させることにより、立体感の異なる合成顔画像を形成する機能を備え、
前記所定のパラメータとして、主成分分析により得られたパラメータの重み係数を色平均顔で種々変化させることにより作成された複数の合成顔画像の立体感の評価スコアと、作成した合成顔画像のパラメータの重み係数とを重回帰分析することにより、主成分分析により得られたパラメータ中、顔の立体感に寄与するパラメータとして特定されたものが使用される顔画像の合成装置。 - 演算手段が、複数人の元画像の形状を平均化した標準顔を算出する機能を備え、
前記所定形状の顔型として、標準顔を使用する請求項11記載の顔画像の合成装置。 - 演算手段が、規格化元画像として、元画像を所定形状の顔型に規格化すると共に、眉、目、口、毛髪及び背景をマスク処理した画像(以下、マスク処理画像という)を作成する機能、及び
マスク処理画像の眉、目、口、毛髪及び背景の部分に色平均顔の眉、目、口、毛髪及び背景の部分を重ね合わせる機能を備えている請求項11又は12記載の顔画像の合成装置。 - 演算手段が、特定人の規格化した元画像について各パラメータのスコア値を算出し、前記所定のパラメータのスコア値を変化させることにより、立体感と肌の明るさの異なる顔画像を作成する機能、及び
この顔画像の特徴点を、特定人の規格化前の顔画像の形状の特徴点に戻した画像を作成する機能を備えている請求項11〜13のいずれかに記載の顔画像の合成装置。 - 演算手段が、元画像の肌色の分布範囲を検出する機能、及び
合成顔画像の肌領域の色味を、色空間内において元画像の肌色の分布範囲内で変化させる機能を有する請求項11〜14のいずれかに記載の顔画像の合成装置。
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