[发明专利]一种人脸替换方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及机器人技术领域，具体地说，涉及一种人脸替换方法及装置。

背景技术

随着科学技术的不断发展，信息技术、计算机技术以及人工智能技术的引入，机器人的研究已经逐步走出工业领域，逐渐扩展到了医疗、保健、家庭、娱乐以及服务行业等领域。而人们对于机器人的要求也从简单重复的机械动作提升为具有拟人问答、自主性及与其他机器人进行交互的智能机器人，人机交互也就成为决定智能机器人发展的重要因素。

目前，用户对智能机器人的交互需求多种多样，而基于视觉进行的交互，能够给用户带来很高的趣味性，为了使智能机器人的用户体验越来越好，与用户的交互趣味性更高，需要不断提高智能机器人的交互能力，特别是基于视觉的交互能力。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种人脸替换方法，其包括：

人脸特征点提取步骤，获取人脸图像数据，并根据所述人脸图像数据提取对应的人脸特征点；

数据匹配步骤，基于所述人脸特征点和待替换面部图像数据的面部特征点，对所述人脸图像数据和待替换面部图像数据分区域进行匹配，得到匹配结果；

数据映射步骤，根据所述匹配结果，将所述待替换面部图像数据映射到所述人脸图像数据，得到数据替换结果；

人脸图像生成步骤，根据所述数据替换结果生成替换后的人脸图像并输出。

根据本发明的一个实施例，所述人脸特征点包括68个特征点。

根据本发明的一个实施例，在所述数据匹配步骤中，

根据所述人脸特征点，基于Delaunay三角网对所述人脸图像数据进行区域划分，得到人脸图像区域划分结果；

根据所述面部特征点，基于Delaunay三角网对所述待替换面部图像数据进行区域划分，得到待替换面部图像区域划分结果；

根据所述人脸特征点和面部特征点，对所述人脸图像区域划分结果和待替换面部图像区域划分结果中的各三角区域进行匹配，得到所述匹配结果。

根据本发明的一个实施例，在所述数据映射步骤中，根据所述匹配结果，对所述人脸图像数据和待替换面部图像数据进行像素点映射。

根据本发明的一个实施例，在所述数据映射步骤中，将待替换面部图像区域划分结果中的各个三角区域对应的像素填充到所述人脸图像区域划分结果中各自对应的三角区域中，得到所述数据替换结果。

根据本发明的一个实施例，所述方法通过智能机器人的上位机执行。

本发明还提供了一种人脸替换装置，其包括：

人脸特征点提取模块，其用于获取人脸图像数据，并根据所述人脸图像数据提取对应的人脸特征点；

数据匹配模块，其用于基于所述人脸特征点和待替换面部图像数据的面部特征点，对所述人脸图像数据和待替换面部图像数据分区域进行匹配，得到匹配结果；

数据映射模块，其用于根据所述匹配结果，将所述待替换面部图像数据映射到所述人脸图像数据，得到数据替换结果；

人脸图像生成模块，其用于根据所述数据替换结果生成替换后的人脸图像并输出。

根据本发明的一个实施例，所述人脸特征点包括68个特征点。

根据本发明的一个实施例，所述数据匹配模块配置为：

根据所述人脸特征点，基于Delaunay三角网对所述人脸图像数据进行区域划分，得到人脸图像区域划分结果；

根据所述面部特征点，基于Delaunay三角网对所述待替换面部图像数据进行区域划分，得到待替换面部图像区域划分结果；

根据所述人脸特征点和面部特征点，对所述人脸图像区域划分结果和待替换面部图像区域划分结果中的各三角区域进行匹配，得到所述匹配结果。

根据本发明的一个实施例，所述数据映射模块配置为根据所述匹配结果，对所述人脸图像数据和待替换面部图像数据进行像素点映射。

根据本发明的一个实施例，所述数据映射步模块配置为将待替换面部图像区域划分结果中的各个三角区域对应的像素填充到所述人脸图像区域划分结果中各自对应的三角区域中，得到所述数据替换结果。

根据本发明的一个实施例，所述装置集成在智能机器人的上位机中。