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FACE IMAGE PROCESSING SYSTEM, FACE IMAGE PROCESSING METHOD, AND FACE IMAGE PROCESSING PROGRAM

Patent code P120007222
File No. 2010-P09
Posted date Apr 5, 2012
Application number P2010-187914
Publication number P2012-048344A
Patent number P4768869
Date of filing Aug 25, 2010
Date of publication of application Mar 8, 2012
Date of registration Jun 24, 2011
Inventor
  • (In Japanese)荒川 薫
Applicant
  • (In Japanese)学校法人明治大学
Title FACE IMAGE PROCESSING SYSTEM, FACE IMAGE PROCESSING METHOD, AND FACE IMAGE PROCESSING PROGRAM
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To create a face image with well-defined firm features by increasing light-dark differences of the face image to emphasize contrast.
SOLUTION: An image processing system include an image information processing unit 10 which performs various image processing based upon input face image information configuring an input face image; and an emphasis processing unit 20 which creates an output face image representing a face image output by performing outline emphasis processing on the face image information having undergone image processing by the image information processing unit 10. The image information processing unit 10 divides the face image information, in an amplitude-frequency space, into a first and a second component which shows structural components of a face, a third component which shows a stain component of skin of the face, a fourth component which shows a wrinkle component of the skin of the face, and a fifth component which shows a natural unevenness component of the skin of the face, and extracts the first, second, and fifth components and removes the third and fourth components. Then the first component is put together with the second and fifth components after undergoing nonlinear slope processing, and the emphasis processing unit 20 performs the outline emphasis processing thereon.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

従来より、人の顔画像を表す顔画像情報を入力し、この顔画像情報に対して例えば肌色を明るくしたり肌領域の平滑化を行ったりする美観化処理を施して、実際の顔画像よりも奇麗に見えるように処理した顔画像を出力することができるシステムが知られている(例えば、非特許文献1参照)。

このシステムは、いわゆるε-フィルタバンクなる非線形ディジタルフィルタバンクにインタラクティブ進化計算(Interactive Evolutionary Computing:IEC)を導入し、更にアンシャープマスキングによる画像強調フィルタを導入して顔画像の輪郭を強調し、画像全体のぼけを抑制するように構成されている。

Field of industrial application (In Japanese)

この発明は、顔画像情報を入力し美観化処理を施して出力する顔画像処理システム、顔画像処理方法及び顔画像処理プログラムに関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
入力された顔画像を構成する顔画像情報を振幅-周波数空間にて顔の構造成分を示す第1及び第2の成分、前記顔の肌のしみ成分を示す第3の成分、前記顔の肌のしわ成分を示す第4の成分、及び前記顔の肌の自然な凹凸成分を示す第5の成分に分割し、前記第1、第2及び第5の成分を抽出すると共に前記第3及び第4の成分を除去するε-分離型非線形フィルタバンクと、
前記ε-分離型非線形フィルタバンクによって抽出された第1の成分に対して非線形勾配処理を施してコントラスト強調を行う非線形処理手段と、
前記非線形処理手段によって非線形勾配処理が施された第1の成分と、前記ε-分離型非線形フィルタバンクによって抽出された第2及び第5の成分とから生成された顔画像情報に基づく出力顔画像を出力する出力手段とを備え
前記顔画像情報は、前記ε-分離型非線形フィルタバンク及び前記非線形処理手段を介して複数生成され、
前記出力手段は、複数生成された顔画像情報に基づく複数の出力顔画像を表示画面上に表示し、
前記表示された複数の出力顔画像の中から、ユーザにより指定された所望の出力顔画像の選択指示及び最終的な出力顔画像の決定指示のうちのいずれか一つを受け付ける入力手段と、
前記入力手段によって前記出力顔画像の選択指示が受け付けられた場合に、選択された出力顔画像を表す顔画像情報に基づき前記非線形処理手段における処理のパラメータを、遺伝的アルゴリズムに基づく交叉処理及び突然変異処理を行ってインタラクティブ進化計算により設定する演算手段とを更に備え、
前記非線形処理手段は、前記演算手段によって設定されたパラメータに基づく顔画像情報の生成を、前記入力手段によって前記出力顔画像の決定指示が受け付けられるまで繰り返し行う
ことを特徴とする顔画像処理システム。

【請求項2】
 
前記入力手段によって前記出力顔画像の決定指示が受け付けられた場合に、決定された出力顔画像を表す顔画像情報を生成したときの前記パラメータを基準パラメータとして記憶する記憶手段を更に備えた
ことを特徴とする請求項1記載の顔画像処理システム。

【請求項3】
 
前記非線形処理手段は、シグモイド関数を用いて非線形勾配処理を行う
ことを特徴とする請求項1又は2記載の顔画像処理システム。

【請求項4】
 
前記非線形処理手段は、非線形勾配処理によって前記第1の成分の明暗の差を強めて陰影を強調する
ことを特徴とする請求項1~3のいずれか1項記載の顔画像処理システム。

【請求項5】
 
前記ε-分離型非線形フィルタバンクの前段に前記顔画像情報の輝度及び色情報の少なくとも1つが所定の範囲である肌色領域部を抽出する肌色抽出手段を更に備え、
前記ε-分離型非線形フィルタバンク及び前記非線形処理手段は、前記肌色抽出手段によって抽出された前記肌色領域部を示す顔画像情報のみに対して各処理を施す
ことを特徴とする請求項1~4のいずれか1項記載の顔画像処理システム。

【請求項6】
 
前記出力手段は、前記ε-分離型非線形フィルタバンク及び前記非線形処理手段を介して出力された前記肌色領域部を示す顔画像情報と、前記肌色抽出手段によって前記肌色領域部が抽出された顔画像情報とを合成して前記出力顔画像を出力する
ことを特徴とする請求項5記載の顔画像処理システム。

【請求項7】
 
ε-分離型非線形フィルタバンク、非線形処理手段出力手段、入力手段、及び演算手段を備えた顔画像処理システムにおける顔画像処理方法であって、
力された顔画像を構成する顔画像情報を前記ε-分離型非線形フィルタバンクによって振幅-周波数空間にて顔の構造成分を示す第1及び第2の成分、前記顔の肌のしみ成分を示す第3の成分、前記顔の肌のしわ成分を示す第4の成分、及び前記顔の肌の自然な凹凸成分を示す第5の成分に分割し、前記第1、第2及び第5の成分を抽出すると共に前記第3及び第4の成分を除去する工程と、
記抽出された第1の成分に対して前記非線形処理手段によって非線形勾配処理を施してコントラスト強調を行う工程と、
記非線形勾配処理が施された第1の成分と、前記抽出された第2及び第5の成分とから顔画像を表す顔画像情報を生成する工程と、
記生成された顔画像情報に基づく出力顔画像を前記出力手段によって表示画面上に複数出力する工程と
前記表示された複数の出力顔画像の中から、ユーザにより指定された所望の出力顔画像の選択指示及び最終的な出力顔画像の決定指示のうちのいずれか一つを前記入力手段により受け付ける工程と、
前記入力手段によって前記出力顔画像の選択指示が受け付けられた場合に、前記演算手段が、選択された出力顔画像を表す顔画像情報に基づき前記非線形処理手段における処理のパラメータを、遺伝的アルゴリズムに基づく交叉処理及び突然変異処理を行ってインタラクティブ進化計算により設定する工程とを備え、
前記非線形処理を施す工程は、前記非線形処理手段が、前記設定されたパラメータに基づく顔画像情報の生成を、前記出力顔画像の決定指示が受け付けられるまで繰り返し行われる
ことを特徴とする顔画像処理方法。

【請求項8】
 
ε-分離型非線形フィルタバンク、非線形処理手段出力手段、入力手段、及び演算手段を備えたコンピュータを有する顔画像処理システムにて顔画像処理を実行させるための顔画像処理プログラムであって、
前記コンピュータに、
力された顔画像を構成する顔画像情報を前記ε-分離型非線形フィルタバンクによって振幅-周波数空間にて顔の構造成分を示す第1及び第2の成分、前記顔の肌のしみ成分を示す第3の成分、前記顔の肌のしわ成分を示す第4の成分、及び前記顔の肌の自然な凹凸成分を示す第5の成分に分割させ、前記第1、第2及び第5の成分を抽出させると共に前記第3及び第4の成分を除去させるステップと、
記抽出された第1の成分に対して前記非線形処理手段によって非線形勾配処理を施してコントラスト強調を行うステップと、
記非線形勾配処理が施された第1の成分と、前記抽出された第2及び第5の成分とから顔画像を表す顔画像情報を生成させるステップと、
記生成された顔画像情報に基づく出力顔画像を前記出力手段によって表示画面上に複数出力させるステップと
前記表示された複数の出力顔画像の中から、ユーザにより指定された所望の出力顔画像の選択指示及び最終的な出力顔画像の決定指示のうちのいずれか一つを前記入力手段により受け付けるステップと、
前記入力手段によって前記出力顔画像の選択指示が受け付けられた場合に、前記演算手段が、選択された出力顔画像を表す顔画像情報に基づき前記非線形処理手段における処理のパラメータを、遺伝的アルゴリズムに基づく交叉処理及び突然変異処理を行ってインタラクティブ進化計算により設定するステップとを実行させ、
前記非線形処理を施させるステップは、前記非線形処理手段が、前記設定されたパラメータに基づく顔画像情報の生成を、前記出力顔画像の決定指示が受け付けられるまで繰り返し行う
ことを特徴とする顔画像処理プログラム。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2010187914thum.jpg
State of application right Registered
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