TWI587242B - 人臉影像調整系統及人臉影像調整方法 - Google Patents

Description

人臉影像調整系統及人臉影像調整方法

本案涉及一種人臉影像調整系統及人臉影像調整方法。具體而言，本案涉及一種應用人臉辨識與紀錄使用者行為之人臉影像調整系統及人臉影像調整方法。

目前市面上的修圖軟體和美圖美容之應用程式相當盛行，使用者可針對其人臉影像輕鬆指定欲選擇的美圖特效，例如，使用者應用修圖軟體，以針對其臉部影像套用瘦臉、美白、磨皮、去斑、去痘等效果，並輸出修圖後的人臉影像。

然而，即使對應相同使用者的多張照片，其仍需要一張張修圖或點選特效，才能達到使用者所期待的美圖效果，如此一來，這種重複性的操作，往往造成使用者於修圖時之困擾。

為解決上述的問題，本發明之一態樣提供一 種人臉影像調整系統。人臉影像調整系統包括：一影像擷取模組、一儲存模組及一處理模組。影像擷取模組用以取得一影像檔案。儲存模組耦接於影像擷取模組，用以儲存至少一已知人臉影像以及對應至少一已知人臉影像的至少一調配參數組。處理模組耦接於影像擷取模組與儲存模組，用以當辨識出影像檔案中具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像時，根據至少一已知人臉影像對應的至少一調配參數組調整符合至少一已知人臉影像的第一初始人臉影像，以輸出一後製人臉影像。

本發明之另一態樣係於提供一種人臉影像調整方法人臉影像調整方法包括以下步驟：取得一影像檔案；儲存至少一已知人臉影像以及對應至少一已知人臉影像的至少一調配參數組；以及當辨識出影像檔案中具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像時，根據至少一已知人臉影像對應的至少一調配參數組調整符合至少一已知人臉影像的第一初始人臉影像，以輸出一後製人臉影像。

透過應用上述之人臉影像調整系統及人臉影像調整方法，使用者可辨識影像檔案中是否已知人臉影像，並藉由已記錄的使用者修圖偏好，以直接將此修圖偏好套用於對應的已知人臉影像中，藉此減少針對同一使用者的多張照片需各別重新修圖的困擾。

10‧‧‧影像擷取模組

100‧‧‧人臉影像調整系統

110‧‧‧影像擷取模組

120‧‧‧儲存模組

130‧‧‧處理模組

140‧‧‧傳輸模組

150‧‧‧顯示模組

200、300、500‧‧‧流程圖

S210~S250、S310~S363、S510~S540‧‧‧步驟

F1、F2、F3‧‧‧人臉影像

第1圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整系統之方塊圖；第2圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法的流程圖；第3A~3B圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法流程圖；第4A~4C圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法之使用者介面示意圖；第5圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法的流程圖。

請參照第1圖，第1圖為根據本案一實施例所繪示的影像管理系統100之方塊圖。如第1圖所示，影像管理系統100包含影像擷取模組110、儲存模組120、處理模組130、傳輸模組140與顯示模組150。儲存模組120耦接於影像擷取模組110，處理模組130耦接於影像擷取模組110與儲存模組120。傳輸模組140與顯示模組150耦接於處理模組130。於本發明各實施例中，影像擷取模組110用以擷取影像，可以是電荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或互補性氧化金屬半導體(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，CMOS)。儲 存模組120用以儲存資料，可以例如為記憶體、硬碟、隨身碟記憶卡等。處理模組130用以處理各種運算，可以實施為體積電路如微控制單元(microcontroller)、微處理器(microprocessor)、數位訊號處理器(digital signal processor)、特殊應用積體電路(application specific integrated circuit，ASIC)或一邏輯電路。在本發明實施例中，傳輸模組140與顯示模組150可依實際應用選擇實施。以下將於第1圖中的影像管理系統100搭配第2圖中的人臉影像調整方法200，以提供本案更具體之細節。

第2圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法200的流程圖。人臉影像調整方法200可應用於相同或相似於第1圖中所示結構之人臉影像調整系統100。而為使敘述簡單，以下將根據本發明一實施例，以第1圖中的人臉影像調整系統100為例進行對方法敘述，然本發明不以此應用為限。

應注意到，人臉影像調整方法200可經由前述實施例中的人臉影像調整系統100來實現，亦可實作為一電腦程式，並儲存於一非揮發性電腦可讀取記錄媒體中，而使行動裝置、電腦或電子裝置讀取此記錄媒體之人臉影像調整方法200。非揮發性電腦可讀取記錄媒體可為唯讀記憶體、快閃記憶體、軟碟、硬碟、光碟、隨身碟、磁帶、可由網路存取之資料庫或熟悉此技藝者可輕易思及具有相同功能之非揮發性電腦可讀取記錄媒體。

另外，應瞭解到，在本實施方式中所提及的方法的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行。

關於本文中所使用之『第一』、『第二』、…等，並非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發明，其僅僅是為了區別以相同技術用語描述的元件或操作而已。

在本實施例中，人臉影像調整方法200包括以下步驟。

於步驟S210中，影像擷取模組110用以取得一影像檔案。例如，位於行動裝置中的影像擷取模組110採用前置鏡頭拍攝使用者自己的臉部照片，或採用後置鏡頭拍攝他人臉部照片。

於步驟S220中，儲存模組120用以儲存至少一已知人臉影像以及對應至少一已知人臉影像的至少一調配參數組。於一實施例中，儲存模組120耦接於影像擷取模組110，且步驟S220可於步驟S210之前或之後實行。

舉例而言，儲存模組120可以於取得人臉影像之前，事先儲存至少一個人臉影像於儲存模組120中，並記錄對應每個人臉影像的調配參數組。於一實施例中，調配參數組可包含用以調整膚色之亮度參數值、用以調整臉部光滑程度之平滑參數值、用以調整臉部氣色之調色參數值、眼部放大參數值、臉部去痘參數值、 臉部去斑參數值、臉型參數值等等，此些參數值所對應的效果可由各種已知的影像處理演算法達成，例如：影像濾波演算法、平滑影像演算法…等，故此處不贅述之。藉由將人臉影像套用或以此些調配參數值進行調整，可以使人臉影像達到美化之效果。於一實施例中，人臉影像調整系統100可經由記錄每個使用者於每次操作時，所選用的多個調配參數值以產生調配參數組，或經由使用者手動設定並儲存之多個調配參數值以產生調配參數組。

於步驟S230中，處理模組130用以辨識影像檔案中是否具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像。當處理模組130辨識影像檔案中具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像時，則進行步驟S240；若處理模組130辨識影像檔案中沒有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像時，則結束此流程。

由於同一個人臉影像通常具有固定的人臉特徵，因此，處理模組130可透過辨識人臉特徵，以取得第一初始人臉影像的至少一人臉特徵，並判斷影像檔案中是否具有第一初始人臉影像。於一實施例中，人臉特徵可以為一內側眼角間距、一鼻翼左右側間距、一斑點位置或一嘴角間距。例如，處理模組130判斷第一初始人臉影像中的斑點位置與鼻翼左右側間距皆符合儲存模組120中的某一個人臉影像之資料，則將當前的第 一初始人臉影像判斷為已知人臉影像。

藉此，處理模組130可根據第一初始人臉影像的至少一人臉特徵，以辨識第一初始人臉影像是否符合於儲存模組120所儲存之至少一已知人臉影像。

於另一實施例中，若影像檔案中具有多個人臉影像，且一部分為已知人臉影像，而另一部份不為已知人臉影像時，使用者可透過使用介面選擇欲進行修圖的人臉影像，再於步驟S330中，判斷是否其所選擇的人臉影像為已知人臉影像。

於步驟S240中，處理模組130根據至少一已知人臉影像對應的至少一調配參數組調整符合至少一已知人臉影像的第一初始人臉影像。

於一實施例中，處理模組130耦接於影像擷取模組110與儲存模組120，且當處理模組130辨識初始人臉影像為已知人臉影像後，表示儲存模組120中存在對應此人臉影像之至少一調配參數組。因此，藉由處理模組130依據對應此人臉影像的事先儲存之調配參數組，可自動調整當前的使用者臉部照片，或建議使用者偏好的調配參數組以進行修圖設定，能讓使用者的修圖步驟更為簡潔。

一般而言，每一個使用者的修圖習慣較為固定，例如，某一使用者具有偏好將眼部放大的修圖習慣，而另一使用者具有偏好修除雀斑的修圖習慣。舉例而言，儲存模組120中存在對應某一人臉影像之調配參 數組，且此調配參數組係將平滑參數值設為50%，並將眼部放大參數值設為20%，則處理模組130可依據此些調配參數值，自動進行人臉影像調配或是推薦使用者使用此些調配參數值，以人臉影像對應調配參數組之平滑效果及眼部放大效果進行調整。

接著，於步驟S250中，處理模組130輸出一後製人臉影像。於一實施例中，處理模組130將套用調配參數組後的人臉影像顯示於顯示模組150上。

經由上述步驟，透過人臉影像調整系統100及人臉影像調整方法200可辨識出一已知人臉，讓使用者方便的套用事先儲存的調配參數組，以達到修圖的目的。藉由紀錄使用者的修圖習慣，使得當處理模組130辨識出已知使用者後，即可自動套用已儲存的調配參數組直接進行修圖，或是推薦使用者偏好之調配參數值，以產生後製人臉影像。因此，在使用者為同一人的情況下，不需要將每一張影像檔案都手動地調整多種調配參數值。

接著，請一併參照第3A~3B圖及第4A~4C圖，第3A~3B圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法300流程圖。第4A~4C圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法300之使用者介面示意圖。為了方便說明，第4A~4C圖所示之使用者介面示意圖會與第3A~3B圖的人臉影像調整方法300一併說明。

於本實施例中，調配參數組可為自動調配參 數值或使用者調配參數值或同時採用自動調配參數值及使用者調配參數值，且自動調配參數值或使用者調配參數值皆具有至少一調配參數值。

其中，第3A~3B圖中的步驟S310~S330、S350分別與第2圖中的步驟S210~S230、S250相同，故以下不贅述之。

於步驟S330中，處理模組130判斷辨識影像檔案中具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像(例如第4A圖所示)後，進入步驟S341。於一實施例中，當處理模組130判斷辨識影像檔案中不具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像時，進入第3B圖之步驟S361，步驟S361將於說明書後續段落描述之。

於步驟S341中，處理模組130會由儲存模組120中讀取出對應第一初始人臉影像之已知人臉影像的自動調配參數值，並載入對應已知人臉影像之自動調配參數值。於一實施例中，自動調配參數值為已知人臉影像所對應之使用者所偏好的或常用的至少一個調配參數值，且此至少一調配參數值係事先儲存於儲存模組120中，例如，一臉部去斑參數值。

於步驟S343中，處理模組130判斷是否接收到使用者調配參數值。若處理模組130判斷接收到使用者調配參數值，則進入步驟S345；若處理模組130判斷沒有接收到使用者調配參數值，則進入步驟S347。於一 實施例中，處理模組130可透過一使用者介面，以接收使用者當前針對人臉影像所輸入的使用者調配參數值，例如，使用者透過使用者介面輸入一臉型參數值及一眼部放大參數值，藉此，使用者可彈性地針對當前人臉影像以手動方式微調修圖效果。

於步驟S345中，當處理模組130判斷接收到使用者調配參數值時，藉由載入自動調配參數值與使用者調配參數值，以調整第一初始人臉影像。於一實施例中，如第4A圖所示，處理模組130藉由載入自動調配參數值，例如為臉部去斑參數值，以調整第一初始人臉影像F1，藉此使調整後之人臉影像F2達到去斑之效果(如第4B圖所示)，此外，處理模組130進一步載入使用者調配參數值，例如為臉型參數值及眼部放大參數值，以調整人臉影像F2，使得調整後的人臉影像F3，達到同時具有去斑、瘦臉及眼部放大之美圖效果(如第4C圖所示)。

另一方面，於步驟S347中，當處理模組130判斷沒有接收到使用者調配參數值後，則直接藉由自動調配參數值調整第一初始人臉影像，例如，第4A圖所示，處理模組130藉由載入自動調配參數值，例如為臉部去斑參數值，以調整第一初始人臉影像F1，調整後之人臉影像F2可達到去斑之效果(如第4B圖所示)。藉此，在沒有接收到使用者調配參數值的情況下，處理模組130仍可依據事先儲存於儲存模組120中的自動調配參數值，以自動調整人臉影像，可使對應至同一使用者的 多張人臉影像，皆自動以此使用者之偏好或其事先設定的方式進行修圖，以減少重複性的修圖操作。

接著，於步驟S350中，處理模組130輸出後製人臉影像。

由上述可知，藉由自動調配參數值的套用，人臉影像調整系統100可以依據已知的使用者行為及事先儲存的調配參數組，以自動推薦使用者其所偏好或適當的美圖效果，讓使用者能夠以簡潔的步驟完成修圖，另一方面，使用者也可透過使用者介面輸入使用者調配參數，以針對當前的人臉影像進行調整，藉此可使修圖的操作更具彈性。

另一方面，於一實施例中，可進一步針對影像檔案中未知的人臉影像進行處理。於第3A圖之步驟S330中，若處理模組130判斷辨識影像檔案中不具有符合至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像，則進入第3B圖中的步驟S361。

於步驟S361中，處理模組130辨識影像檔案中是否具有不符合至少一已知人臉影像的另一出始人臉影像。換言之，於步驟S361中，處理模組130會進一步判斷影像檔案中是否有另一人臉影像，且此另一人影像並非為已知的人臉影像。

於步驟S363中，處理模組130接收用以調整此另一初始人臉影像的使用者調配參數值，並將另一初使人臉影像與使用者調配參數值儲存於儲存模組120。 於一實施例中，處理模組130可將此另一使用者於當次修圖的偏好紀錄下來，例如，用以瘦臉或瘦下巴的臉型參數值、用以修除眼袋之參數值、用以修除疤痕之參數值等等。

因此，當處理模組130判斷影像檔案中具有未知的人臉影像時，可將此未知的人臉影像及其使用者調配參數值儲存起來，如此一來，當再次拍攝此人臉影像時，處理模組130即可辨識出此人臉影像，並推薦此使用者調配參數值。

藉由此方法，使人臉影像調整系統100能夠建立大量的使用者臉型資料庫，並依據臉型資料庫中之各臉型對應的調配參數組以自動推薦適當的修圖效果。

請參閱第5圖，第5圖為根據本案一實施例所繪示的人臉影像調整方法500的流程圖。在此實施例中，於第1圖之步驟S350之後可進一步包含步驟S510~S540，以下詳述此些步驟。

於步驟S510中，處理模組130更用以判斷後製人臉影像是否被選擇。於一實施例中，使用者可透過一使用者介面以選擇是否採用後製人臉影像。若處理模組130判斷後製人臉影像被選擇時，進入步驟S520；若處理模組130判斷後製人臉影像沒有被選擇時，進入步驟S540。

於步驟S540中，透過耦接於處理模組130之顯示模組150，顯示第一初始人臉影像。

另一方面，於步驟S520中，處理模組130將後製人臉影像儲存於儲存模組120。

此外，於一實施例中，可選擇性地執行步驟S530，藉由耦接於處理模組130之傳輸模組140，以將儲存模組120所儲存之後製人臉影像傳送於一網際網路。藉此，可透過網際網路將後製人臉影像傳送到其他應用程式或網頁中，例如臉書(Face Book)、Line、微信等等，藉此將後製人臉影像分享於多個應用程式中。

藉此，透過應用本案之人臉影像調整系統及人臉影像調整方法，能使人臉影像調整系統辨識出已知使用者後，可更方便地利用已儲存的調配參數組直接修圖或推薦使用者其偏好之調配參數值，以產生後製人臉影像，減少對應同一使用者之多張人臉影像一一重複選擇調配參數值之困擾，並滿足使用者更便利的修圖需求。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧人臉影像調整系統

110‧‧‧影像擷取模組

120‧‧‧儲存模組

130‧‧‧處理模組

140‧‧‧傳輸模組

150‧‧‧顯示模組

Claims (16)

1. 一種人臉影像調整系統，包括：一影像擷取模組，用以取得一影像檔案；一儲存模組，耦接於該影像擷取模組，用以儲存至少一已知人臉影像以及對應該至少一已知人臉影像的至少一調配參數組；以及一處理模組，耦接於該影像擷取模組與該儲存模組，用以當辨識出該影像檔案中具有符合該至少一已知人臉影像的一第一初始人臉影像時，根據該至少一已知人臉影像對應的該至少一調配參數組調整符合該至少一已知人臉影像的該第一初始人臉影像，以輸出一後製人臉影像；其中該處理模組透過一人臉特徵辨識以判斷該影像檔案中是否具有該第一初始人臉影像並取得該第一初始人臉影像的至少一人臉特徵，並根據該第一初始人臉影像的該至少一人臉特徵以辨識該第一初始人臉影像是否符合於該儲存模組中所儲存之該至少一已知人臉影像。
2. 如請求項1所述之人臉影像調整系統，其中該至少一調配參數組為一自動調配參數值及一使用者調配參數值，且該自動調配參數值或該使用者調配參數值具有至少一調配參數值。
3. 如請求項2所述之人臉影像調整系統，其中該處理模組更用以當辨識出該影像檔案中未具有符合該至少一已知 人臉影像的一第二初始人臉影像時，接收用以調整該第二初始人臉影像的該使用者調配參數值，並將該第二初始人臉影像與該使用者調配參數值儲存於該儲存模組。
4. 如請求項2所述之人臉影像調整系統，其中該至少一調配參數值為一亮度參數值、一平滑參數值或一調色參數值。
5. 如請求項2所述之人臉影像調整系統，其中當該處理模組判斷接收到該使用者調配參數值時，藉由載入該自動調配參數值與該使用者調配參數值調整該第一初始人臉影像。
6. 如請求項1所述之人臉影像調整系統，其中該至少一人臉特徵為一內側眼角間距、一鼻翼左右側間距、一斑點位置或一嘴角間距。
7. 如請求項1所述之人臉影像調整系統，其中該處理模組更用以判斷該後製人臉影像是否被選擇；若該處理模組判斷該後製人臉影像被選擇時，將該後製人臉影像儲存於該儲存模組。
8. 如請求項1所述之人臉影像調整系統，更包括：一傳輸模組，耦接於該處理模組，用以將該儲存模組所儲存之該後製人臉影像傳送於一網際網路； 一顯示模組，耦接於該處理模組，用以當該處理模組判斷該後製人臉影像未被選擇時，顯示該第一初始人臉影像。
9. 一種人臉影像調整方法，包括：取得一影像檔案；儲存至少一已知人臉影像以及對應該至少一已知人臉影像的至少一調配參數組；透過一人臉特徵辨識以判斷該影像檔案中是否具有一第一初始人臉影像並取得該第一初始人臉影像的至少一人臉特徵，並根據該第一初始人臉影像的該至少一人臉特徵以辨識該第一初始人臉影像是否符合於一儲存模組中所儲存之該至少一已知人臉影像；以及當辨識出該影像檔案中具有符合該至少一已知人臉影像的該第一初始人臉影像時，根據該至少一已知人臉影像對應的該至少一調配參數組調整符合該至少一已知人臉影像的該第一初始人臉影像，以輸出一後製人臉影像。
10. 如請求項9所述之人臉影像調整方法，其中該至少一調配參數組為一自動調配參數值及一使用者調配參數值，且該自動調配參數值或該使用者調配參數值具有至少一調配參數值。
11. 如請求項10所述之人臉影像調整方法，更包含：當辨識出該影像檔案中未具有符合該至少一已知人臉影像 的一第二初始人臉影像時，接收用以調整該第二初始人臉影像的該使用者調配參數值；以及儲存該第二初始人臉影像與該使用者調配參數值。
12. 如請求項10所述之人臉影像調整方法，其中該至少一調配參數值為一亮度參數值、一平滑參數值或一調色參數值。
13. 如請求項10所述之人臉影像調整方法，更包括：當判斷接收到該使用者調配參數值時，藉由載入該自動調配參數值與該使用者調配參數值調整該第一初始人臉影像。
14. 如請求項9所述之人臉影像調整方法，其中該至少一人臉特徵為一內側眼角間距、一鼻翼左右側間距、一斑點位置或一嘴角間距。
15. 如請求項9所述之人臉影像調整方法，更包含：判斷該後製人臉影像是否被選擇；若該處理模組判斷該後製人臉影像被選擇時，將該後製人臉影像儲存於該儲存模組。
16. 如請求項9所述之人臉影像調整方法，更包括：將該後製人臉影像傳送於一網際網路；以及當該處理模組判斷該後製人臉影像未被選擇時，顯示該第一初始人臉影像。