人像头发边缘处理方法、装置、计算机设备及存储介质与流程

本发明涉及一种人像头发边缘处理方法、装置、计算机设备及存储介质，属于拍照服务中的图像处理。

背景技术：

1、进入ai(人工智能)时代，人像信息作为个人隐私源头，也是重要的个人身份识别标识，成为验证“此人是此人”的关键依据，与人们工作、生活、学习、考试、出国等息息相关。证件用人像信息(即证件照)的采集，成了从源头保护信息安全的重中之重，由于证件照要求人像头发不能蓬松散乱、头发占比不能过大，所以现有拍照服务中的图像处理都是靠人工处理去压缩头发。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种人像头发边缘处理方法、装置、计算机设备及存储介质，其可以实现自动压缩收拢人像中蓬松散乱的头发，避免相片因头发蓬松导致审核不通过，制证失败；同时，处理效果自然，避免失真。

2、本发明的第一个目的在于提供一种人像头发边缘处理方法。

3、本发明的第二个目的在于提供一种人像头发边缘处理装置。

4、本发明的第三个目的在于提供一种计算机设备。

5、本发明的第四个目的在于提供一种存储介质。

6、本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

7、一种人像头发边缘处理方法，所述方法包括：

8、获取人脸信息；

9、将人脸信息分成静区和动区两部分，所述静区包括人头、身体、衣物和头发比较密实的部分，所述动区包括头发比较稀疏的部分以及背景；

10、计算静区的距离函数，得到头发的大致收缩方向，所述距离函数包括第一曲线和第二曲线，所述第一曲线表示静区的轮廓，所述第二曲线表示到第一曲线等距的曲线，使得第二曲线包含大部分的头发，第一曲线和第二曲线围合起来的环形区域为计算区域；

11、根据环形区域，重新计算距离函数，并且定义在环形区域的边缘处、内部和外部的距离，对环形区域进行有限元分割和有限元计算，得到每一个像素点的位移量；

12、根据位移量，对人脸信息进行变化，将变化后的动区和不变的静区组合起来，得到变化后的人脸信息。

13、进一步的，所述对环形区域进行有限元分割和有限元计算，得到每一个像素点的位移量，包括：

14、采用三角形分割法，对环形区域进行有限元分割，得到三角网；

15、对三角网区域进行有限元计算，得到每一个像素点的位移量。

16、进一步的，所述采用三角形分割法，对环形区域进行有限元分割，得到三角网，包括：

17、使用一阶非线性偏微分方程在环形区域上求解，得到有限元三角形的大小分布函数；

18、根据有限元三角形的大小分布函数，以及结构力学中的超静定结构计算，通过解结构力学的偏微分方程，得到三角网。

19、进一步的，所述一阶非线性偏微分方程的构建过程如下：

20、定义一条位置与时间的闭合曲线，以及定义所述闭合曲线的曲率、移动方向、移动速率、x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量和速率函数；

21、根据所述闭合曲线，以及所述闭合曲线的曲率、移动方向、移动速率、x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量和速率函数，构建一阶非线性偏微分方程。

22、进一步的，所述定义一条位置与时间的闭合曲线，以及定义所述闭合曲线的曲率、移动方向、移动速率、x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量和速率函数，包括：

23、定义一条位置与时间的闭合曲线，如下式：

24、

25、其中，表示曲线上的某一点，x、y表示坐标，s是曲线的位置参数，t是曲线的时间参数；

26、定义所述闭合曲线的曲率，如下式：

27、

28、其中，k(s,t)表示曲率，xs表示x关于s的一阶偏导数，ys表示y关于s的一阶偏导数，xss表示x关于s的二阶偏导数，yss表示y关于s的二阶偏导数；

29、定义所述闭合曲线的移动方向为法线方向，如下式：

30、

31、其中，表示曲线上某一点s，在t时刻的时候的法向量；

32、定义所述闭合曲线的移动速率，如下式：

33、

34、其中，f(k)表示移动速率；

35、定义所述闭合曲线的x轴方向的速度分量、y轴方向的速度分量，如下式：

36、

37、

38、其中，xt表示x关于t的一阶偏导数，yt表示y关于t的一阶偏导数；

39、定义所述闭合曲线的速率函数，如下式：

40、f(k)＝1-εk

41、其中，ε是一个大于0的常数。

42、进一步的，所述对三角网区域进行有限元计算，得到每一个像素点的位移量，包括：

43、在三角网区域，解流体力学的偏微分方程得到对应三角网眼的位移量，通过三角插值，计算每一个像素点的位移量。

44、进一步的，所述定义在环形区域的边缘处、内部和外部的距离，包括：

45、定义在环形区域的边缘处的距离为0，环形区域内部的距离为负，环形区域外部的距离为正。

46、本发明的第二个目的还可以通过采取如下技术方案达到：

47、一种人像头发边缘处理装置，所述装置包括：

48、获取模块，用于获取人脸信息；

49、划分模块，用于将人脸信息分成静区和动区两部分，所述静区包括人头、身体、衣物和头发比较密实的部分，所述动区包括头发比较稀疏的部分以及背景；

50、第一计算模块，用于计算静区的距离函数，得到头发的大致收缩方向，所述距离函数包括第一曲线和第二曲线，所述第一曲线表示静区的轮廓，所述第二曲线表示到第一曲线等距的曲线，使得第二曲线包含大部分的头发，第一曲线和第二曲线围合起来的环形区域为计算区域；

51、第二计算模块，用于根据环形区域，重新计算距离函数，并且定义在环形区域的边缘处、内部和外部的距离，对环形区域进行有限元分割和有限元计算，得到每一个像素点的位移量；

52、组合模块，用于根据位移量，对人脸信息进行变化，将变化后的动区和不变的静区组合起来，得到变化后的人脸信息。

53、进一步的，所述获取模块之后，还包括：

54、裁剪与调整模块，用于对人脸信息进行相片裁剪和色彩调整。

55、本发明的第三个目的还可以通过采取如下技术方案达到：

56、一种计算机设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述的人像头发边缘处理方法。

57、本发明的第四个目的还可以通过采取如下技术方案达到：

58、一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的人像头发边缘处理方法。

59、本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

60、本发明通过将人脸信息分成静区和动区两部分，计算静区的距离函数，得到头发的大致收缩方向，根据距离函数的两条曲线构成的环形区域，重新计算距离函数，对环形区域进行有限元分割和有限元计算，得到每一个像素点的位移量，从而对人脸信息进行变化，将变化后的动区和不变的静区组合起来，得到变化后的人脸信息，可以实现自动压缩收拢人像中蓬松散乱的头发，避免相片因头发蓬松导致审核不通过，制证失败；同时，处理效果自然，避免失真。