СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЯ МОДЕЛИ ДЛЯ ВИРТУАЛЬНОЙ ПРИМЕРКИ
METHOD AND DEVICE FOR CREATING MODEL IMAGE FOR VIRTUAL FITTING

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Изобретение относится к способу и устройству для создания изображения модели для виртуальной примерки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Виртуальная примерка относится к выполнению при покупке через Интернет виртуальной примерки одежды на модели для виртуальной примерки (вместо использования компьютерной технологии, создающей для пользователя эталонный образец для выбора приобретаемой одежды через Интернет), на основе результата примерки, полученного с помощью указанной виртуальной модели, что облегчает приобретение пользователем подходящей именно ему одежды.
В представленной схеме виртуальной примерки используется главным образом модель виртуальной примерки из библиотеки изображений, при этом пользователь подбирает модель для виртуальной примерки и одежду так, чтобы эту одежду можно было окончательно выбрать по результату примерки отобранной одежды на модели.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Изобретение обеспечивает способ и устройство для создания изображения модели для виртуальной примерки, способствующие тому, чтобы результат виртуальной примерки, полученный на модели, был близок к результату примерки, выполненной самим пользователем.
Для достижения вышеуказанной цели согласно одному аспекту изобретения обеспечен способ создания изображения модели для виртуальной примерки.
Способ создания изображения модели для виртуальной примерки согласно изобретению содержит: извлечение головного портрета в эталонном изображении и синтезирование головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки для получения тем самым полного портрета.
В качестве опции, этап извлечения головного портрета в эталонном изображении содержит: обнаружение головного портрета в эталонном изображении для определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета; обеспечение двух окружностей, принимая указанное центральное положение головного портрета в качестве центра, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а вторая окружность имеет диаметр примерно в 1,5 раза превышающий диаметр головного портрета; использование алгоритма GrabCut для определения области головного портрета в эталонном изображении, где внутренняя часть первой окружности установлена в качестве переднего плана, место между первой окружностью и второй окружностью установлено в качестве возможного переднего плана, а внешняя часть второй окружности установлена в качестве заднего плана; и извлечение изображения области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета в эталонном изображении.
В качестве опции, этап извлечения головного портрета в эталонном изображении содержит: обнаружение головного портрета в эталонном изображении для определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета; обеспечение двух окружностей, принимая указанное центральное положение головного портрета в качестве центра, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а вторая окружность имеет диаметр примерно в 1,5 раза превышающий диаметр головного портрета; использование алгоритма GrabCut для получения области головного портрета в эталонном изображении, где внутренняя часть первой окружности установлена в качестве переднего плана, место между первой окружностью и второй окружностью установлено в качестве возможного переднего плана, а внешняя часть второй окружности установлена в качестве заднего плана; прием команды для настройки области головного портрета и настройки области головного портрета в соответствии с указанной командой; использование алгоритма GrabCut для определения уточненной области головного портрета в настроенной области головного портрета, где внутренняя часть краевой кривой настроенной области головного портрета установлена в качестве переднего плана, а ее внешняя часть установлена в качестве заднего плана; и извлечение изображения уточненной области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета в эталонном изображении.
В качестве опции, после этапа использования алгоритма GrabCut для получения области головного портрета в эталонном изображении, но до этапа приема команды для настройки области головного портрета способ дополнительно содержит: обеспечение множества контрольных точек на краю области головного портрета в эталонном изображении; при этом указанная команда используется для настройки положения контрольной точки; и этап настройки области головного портрета в соответствии с указанной командой содержит: настройку положения контрольной точки в соответствии с указанной командой и определения настроенной области головного портрета в соответствии с настроенным положением контрольной точки.
В качестве опции этап синтезирования головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки содержит: определение центральной оси головного портрета в эталонном изображении; и соединение головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки; и совмещение указанной центральной оси и центральной оси области тела модели на одной прямой.
Согласно другому аспекту изобретения обеспечено устройство для создания изображения модели для виртуальной примерки.
Устройство для создания изображения модели для виртуальной примерки согласно изобретению содержит: модуль извлечения для извлечения головного портрета в эталонном изображении и модуль синтезирования для синтезирования головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки для получения тем самым полного портрета.
В качестве опции, модуль извлечения дополнительно используется для: обнаружения головного портрета в эталонном изображении для определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета; обеспечения двух окружностей, принимая указанное центральное положение головного портрета в качестве центра, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а вторая окружность имеет диаметр примерно в 1,5 раза превышающий диаметр головного портрета; использования алгоритма GrabCut для определения области головного портрета в эталонном изображении, где внутренняя часть первой окружности установлена в качестве переднего плана, место между первой окружностью и второй окружностью установлено в качестве возможного переднего плана, а внешняя часть второй окружности установлена в качестве заднего плана; и извлечения изображения области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета в эталонном изображении.
В качестве опции, модуль извлечения дополнительно используется для: обнаружения головного портрета в эталонном изображении для определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета; обеспечение двух окружностей, принимая указанное центральное положение головного портрета в качестве центра, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а вторая окружность имеет диаметр примерно в 1,5 раза превышающий диаметр головного портрета; использования алгоритма GrabCut для получения области головного портрета в эталонном изображении, где внутренняя часть первой окружности установлена в качестве переднего плана, место между первой окружностью и второй окружностью установлено в качестве возможного переднего плана, а внешняя часть второй окружности установлена в качестве заднего плана; приема команды для настройки области головного портрета и настройки области головного портрета в соответствии с указанной командой; использования алгоритма GrabCut для определения уточненной области головного портрета в настроенной области головного портрета, где внутренняя часть краевой кривой настроенной области головного портрета установлена в качестве переднего плана, а ее внешняя часть установлена в качестве заднего плана; и извлечения изображения уточненной области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета в эталонном изображении.
В качестве опции, модуль извлечения дополнительно используется для: обеспечения множества контрольных точек на краю области головного портрета в эталонном изображении; и настройки положения контрольной точки в соответствии с указанной командой и определения настроенной области головного портрета в соответствии с настроенным положением контрольной точки.
В качестве опции модуль синтезирования дополнительно используется для: определения центральной оси головного портрета в эталонном изображении; и соединения головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки, и совмещения указанной центральной оси и центральной оси области тела модели на одной прямой.
Согласно техническому решению изобретения головной портрет пользователя синтезируется с областью тела модели виртуальной примерки для получения новой модели для виртуальной примерки, и при использовании новой модели для виртуальной примерки для проведения виртуальной примерки форма лица, цвет кожи и т.д. соответствуют форме лица, цвету кожи и т.д. самого пользователя, так что в отличие от модели для виртуальной примерки в библиотеке изображений модель для виртуальной примерки, имеющая головной портрет пользователя, дает результат примерки более близкий к результату примерки с участием самого пользователя. Вдобавок, в данном варианте осуществления изобретения применение алгоритма GrabCut на этапе извлечения головного портрета помогает получить точный головной портрет пользователя, насколько это возможно; и результат синтезирования учитывается при синтезировании головного портрета с областью тела модели для виртуальной примерки, так что полученная новая модель для виртуальной примерки дает лучший визуальный результат.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Чертежи используются для лучшего понимания изобретения и не накладывают неправомерных ограничений на изобретение. На чертежах:
Фиг.1 – блок-схема предпочтительной последовательности операций извлечения головного портрета в эталонном изображении согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.2 – изображение, на котором головной портрет пользователя расположен по центру согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.3 – схематическое представление окружностей в изображении, содержащем головной портрет пользователя согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.4 – схематическое представление использования алгоритма GrabCut для получения области головного портрета на эталонном изображении согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.5 – схематическое представление области головного портрета, настроенной пользователем, согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.6 – схематическое представление уточненной области головного портрета согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.7 – схематическое представление изображения, из которого извлекается уточненная область головного портрета, согласно варианту осуществления изобретения;
Фиг.8 – схематическое представление синтезированной модели для виртуальной примерки согласно варианту осуществления изобретения; и
Фиг.9 – схематическое представление базовой структуры устройства для создания изображения модели для виртуальной примерки согласно варианту осуществления изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее описываются примерные варианты осуществления изобретения вместе с чертежами, причем в данное описание включены различные детали вариантов осуществления изобретения, способствующие пониманию изобретения, которые следует рассматривать исключительно как примеры. Таким образом, специалисты в данной области техники должны понимать, что описанные здесь варианты осуществления изобретения могут быть изменены и модифицированы различным образом, не выходя за рамки объема и существа настоящего изобретения. Аналогичным образом, для ясности и краткости описание общеизвестных функций и структур в приведенном ниже описании опущено.
В одном варианте осуществления изобретения пользователь обеспечивает эталонное изображение для сервера в системе электронной торговли через терминальное устройство, например, персональный компьютер, причем это эталонное изображение содержит головной портрет пользователя, который обычно представляет изображение в анфас; сервер получает модель для виртуальной примерки, содержащую головной портрет пользователя согласно указанному эталонному изображению и изображению модели для виртуальной примерки в библиотеке изображений, причем в ходе такой обработки сервер сначала извлекает головной портрет в эталоном изображении, а затем синтезирует головной портрет в эталоном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки, получая тем самым полный портрет. Поскольку полный портрет содержит головной портрет пользователя, при его использовании в качестве модели для виртуальной примерки форма лица, цвет кожи и т.д. соответствуют форме лица, цвету кожи и т.д. самого пользователя, так что, по сравнению с моделью для виртуальной примерки в библиотеке изображений модель для виртуальной примерки, содержащая головной портрет пользователя, дает результат примерки, более близкий к результату примерки с участием пользователя.
Для обеспечения наилучшего визуального результата при использовании модели для виртуальной примерки, содержащей головной портрет пользователя, в техническом решении согласно данному варианту осуществления принята соответствующая оценка для повышения точности извлечения головного портрета и улучшения результата синтезирования головного портрета пользователя с телом модели для виртуальной примерки. Конкретное техническое решение данного варианта осуществления изобретения раскрывается ниже.
На фиг.1 представлена блок-схема предпочтительного потока операций извлечения головного потока в эталонном изображении согласно варианту осуществления изобретения. Как показано на фиг.1, при извлечении сервером головного портрета из эталонного изображения, обеспеченного пользователем, возможна следующая последовательность этапов:
Этап S11: Обнаружение головного портрета в эталонном изображении для определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета. Этот этап может быть выполнен путем принятия на вооружение технологии обнаружения имеющегося человеческого лица (или так называемого распознавания лиц, распознавания человеческих лиц, распознавания портретов и т.д.). За положение центра головного портрета обычно принимают положение кончика носа портрета, или положение центра области человеческого лица. После определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета также определяют область головного портрета. В этом случае эталонное изображение можно правильно обрезать для его размещения по центру, как показано на фиг.2. На фиг.2 представлено изображение, где головной портрет пользователя отцентрирован согласно варианту осуществления изобретения, то есть, головной портрет 21 пользователя размещен по центру изображения 20.
Этап S12: Обеспечение двух окружностей, центр которых совпадает с центром головного портрета, полученным на этапе S11, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а диаметр второй окружности превышает примерно в 1,5 раза диаметр головного портрета. Эти две окружности используют для обеспечения параметров, необходимых для алгоритма GrabCut на этапе S13, причем указанный диаметр можно должным образом подобрать согласно реальным требованиям. Обратимся к фиг.3, где схематически представлено обеспечение окружностей в изображении содержащем головной портрет пользователя, согласно варианту осуществления изобретения, где в изображении 30 на головном портрете 21 пользователя обеспечены окружность 31 и окружность 32, причем окружность 31 имеет диаметр близкий к диаметру портрета 21, а окружность 32 имеет диаметр, превышающий диаметр головного портрета 21, примерно в 1,5 раза.
Этап S13: Использование алгоритма GrabCut для получения области головного портрета в эталонном изображении. При применении алгоритма GrabCut внутреннюю часть окружности 31 устанавливают в качестве переднего плана, положение между окружностью 31 и окружностью 32 устанавливают в качестве возможного переднего плана, а внешнюю часть окружности 32 устанавливают в качестве заднего плана. Обратимся к фиг.4, где представлен край области головного портрета, полученного после выполнения указанного алгоритма. На фиг.4 схематически представлено использование алгоритма GrabCut для получения области головного портрета в эталонном изображении согласно варианту осуществления изобретения. Как показано на фиг.4 в изображении 40 кривая 41 представляет край головного портрета 21 пользователя.
Этап S14: Прием команды для настройки изображения головного портрета и настройка изображения головного портрета в соответствии с указанной командой. Команда выдается пользователем через терминальное устройство. Поскольку эта операция выполняется пользователем, он может по своему усмотрению принимать или отвергать различные варианты своего портрета, например, изменить, как он считает, нужным длину шеи, соединяющейся с головой. Сервер может обеспечить ряд контрольных точек на краю области головного портрета для использования их пользователем, а пользователь может отрегулировать форму с обеих сторон от контрольных точек исключительно путем перетаскивания этих контрольных точек мышью. Обратимся к фиг.4, где контрольные точки обеспечены достаточно удобно для настройки различных участков края головного портрета пользователем, например, из точки А, положение которой близко к центру в области головного портрета можно сначала провести несколько, например, восемь лучей, где углы между соседними лучами примерно равны, причем точка пересечения лучей и края головного портрета 21 пользователя, то есть, кривой 41, как раз и является контрольной точкой. Обратимся к фиг.5, где представлено состояние после настройки пользователем области головного портрета. На фиг.5 схематически представлена область головного портрета, настроенная пользователем согласно варианту осуществления изобретения, где в изображении 50 краем области головного портрета, настроенной пользователем, является кривая 51.
Этап S15: Использование алгоритма GrabCut для определения уточненной области головного портрета в настроенной области головного портрета. Целью вычислений на этом этапе является уточнение области головного портрета. Когда параметры алгоритма GrabCut установлены, внешнюю часть краевой 51 настроенной области головного портрета устанавливают в качестве переднего плана, а внешнюю часть кривой 51 устанавливают в качестве заднего плана. Уточненная область головного портрета, полученная после вычисления, показана на фиг.6. На фиг.6 схематически представлена уточненная область головного портрета согласно варианту осуществления изобретения, где край области головного портрета в изображении 60 представляет собой кривую 61.
Этап S16: Извлечение изображения уточненной области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета эталонного изображении, как показано на фиг.7. На фиг.7 схематически представлено изображение, где уточненная область головного портрета извлечена согласно варианту осуществления изобретения. На фиг.7 в изображении 70, удален задний план вне уточненной область головного портрета на фиг.6 на основе уточненной области головного портрета на фиг.6, чтобы получить тем самым уточненный головной портрет 71.
Следует отметить, что при сравнительно большом различии по цвету в снимке, обеспеченном пользователем, между передним планом (головной портрет пользователя) и задним планом на этапе S13 можно получить достаточно точный головной портрет. В этом случае этапы S14 и S15 не потребуются, и можно будет на этапе S16 непосредственно извлечь изображение в области головного портрета, полученной на этапе S13.
После получения головного портрета пользователя необходимо синтезировать головной портрет пользователя с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки. Для улучшения визуального результата от полного портрета после синтеза в данном варианте осуществления головной портрет пользователя соединяют с телом модели в изображении модели для виртуальной примерки. Конкретная процедура выглядит следующим образом: сначала определяют центральную ось головного портрета в эталонном изображении, причем эту центральную ось можно определить в процессе распознавания человеческого лица на этапе S11; затем выполняют построение указанной центральной оси и центральной оси области тела модели таким образом, чтобы они оказались на одной линии при соединении головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки, как показано на фиг.8. На фиг.8 схематически представлена синтезированная модель для виртуальной примерки согласно варианту осуществления изобретения, где модель 81 для примерки представлена в изображении 80, а головной портрет 811 модели 81 для примерки представляет собой головной портрет пользователя.
На фиг.9 схематически представлена базовая структура устройства для создания изображения модели для виртуальной примерки согласно варианту осуществления изобретения. Как показано на фиг.9, устройство 90 для создания изображения модели для виртуальной примерки в основном содержит модуль 91 извлечения и модуль 92 синтезирования. Модуль 91 извлечения используется для извлечения головного портрета в эталонном изображении, а модуль 92 синтезирования предназначен для синтезирования головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки с целью получения полного портрета.
Модуль 91 извлечения может дополнительно использоваться для обнаружения головного портрета в эталонном изображении с целью определения диаметра головного портрета и положения его центра; обеспечения двух окружностей, принимая указанное центральное положение головного портрета в качестве центра, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а вторая окружность имеет диаметр примерно в 1,5 раза превышающий диаметр головного портрета; использования алгоритма GrabCut для определения области головного портрета в эталонном изображении, где внутренняя часть первой окружности установлена в качестве переднего плана, положение между первой окружностью и второй окружностью установлено в качестве возможного переднего плана, а внешняя часть второй окружности установлена в качестве заднего плана; и извлечения изображения области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета в эталонном изображении.
Модуль 91 извлечение кроме того может быть использован для обнаружения головного портрета в эталонном изображении для определения диаметра головного портрета и положения центра головного портрета в качестве центра окружности, причем первая окружность имеет диаметр, близкий к диаметру головного портрета, а диаметр второй окружности примерно в 1,5 раза превышает диаметр головного портрета; использования алгоритма GrabCut для получения области головного портрета в эталонном изображении, где внутренняя часть первой окружности установлена в качестве переднего плана, положение между первой окружностью и второй окружностью установлено в качестве возможного переднего плана, а внешняя часть второй окружности установлена в качестве заднего плана; приема команды для настройки области головного портрета и настройки области головного портрета в соответствии с указанной командой; использования алгоритма GrabCut для определения уточненной области головного портрета в настроенной области головного портрета, где внутренняя часть краевой кривой настроенной области головного портрета установлена в качестве переднего плана, а ее внешняя часть установлена в качестве заднего плана и извлечения изображения уточненной области головного портрета из эталонного изображения в качестве головного портрета в эталонном изображении.
Модуль 91 извлечения кроме того может быть использован для: обеспечения множества контрольных точек на краю изображения головного портрета в эталонном изображении и настройки положения контрольной точки в соответствии с указанной командой и определения настроенной области головного портрета в соответствии с настроенным положением указанной контрольной точки.
Модуль 92 синтезирования кроме того может быть использован для определения центральной оси головного портрета в эталонном изображении и соединения головного портрета в эталонном изображении с областью тела модели в изображении модели для виртуальной примерки, и совмещение указанной центральной оси и центральной оси области тела модели на одной прямой.
Согласно техническому решению варианта осуществления изобретения головной портрет пользователя синтезируется с областью тела модели для виртуальной примерки для получения новой модели для виртуальной примерки, и при использовании новой модели для виртуальной примерки для проведения виртуальной примерки форма лица, цвет кожи и т.д. соответствуют форме лица, цвету кожи и т.д. самого пользователя, так что в отличие от модели для виртуальной примерки в библиотеке изображений модель для виртуальной примерки, имеющая головной портрет пользователя, дает результат примерки более близкий к результату примерки самого пользователя. Кроме того, в данном варианте осуществления изобретения применение алгоритма GrabCut на этапе извлечения головного портрета помогает получить точный головной портрет пользователя, насколько это возможно; и результат синтезирования учитывается при синтезировании головного портрета с областью тела модели для виртуальной примерки так, что полученная новая модель для виртуальной примерки дает лучший визуальный эффект.
Выше был описан базовый принцип изобретения с учетом рассмотренных вариантов его осуществления, но следует заметить, что специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что любые этапы способа или компоненты устройства, составляющие изобретение, могут быть реализованы аппаратными средствами, программно-аппаратными средствами, программными средствами или их комбинацией в любом вычислительном устройстве (включая процессор, запоминающую среду и т.д.) или сети вычислительных устройств. Специалисты в данной области техники смогут реализовать изобретение, используя свои базовые знания и навыки программирования и прочитав описание настоящего изобретения.
Таким образом, цель изобретения кроме того может быть достигнута в результате выполнения программы или группы программ на любом вычислительном устройстве. Таким вычислительным устройством может быть универсальное устройство общего применения. Таким образом, цель изобретения также может быть достигнута просто путем обеспечения программного продукта, содержащего программный код для реализации упомянутого способа или устройства. Короче говоря, указанный программный продукт также является настоящим изобретением, и настоящим изобретением также является запоминающая среда, где хранится указанный программный продукт. Очевидно, что эта запоминающая среда может представлять собой любую общеизвестную запоминающую среду или любую запоминающую среду, которая может быть разработана в будущем.
Кроме того, следует отметить, что соответствующие компоненты или этапы в устройстве и способе могут быть разделены и/или рекомбинированы. Эти разделения и/или рекомбинации следует квалифицировать как эквивалентные технические решения изобретения. Кроме того, этапы для выполнения вышеупомянутых последовательностей обработки могут, но не всегда, выполняться в хронологически порядке, в котором они были описаны, но не обязательно выполняться хронологически. Некоторые этапы могут выполняться параллельно или независимо друг от друга.
Вышеописанные варианты осуществления изобретения не предполагают ограничения объема правовой охраны изобретения. Специалистам в данной области техники следует понимать, что в зависимости от требований к проекту или других факторов возможно появление различных модификаций, комбинаций, субкомбинаций и замен. Любая модификация, эквивалентная замена, улучшение и т.п., выполненная в рамках существа и основополагающих принципов изобретения, не должна выходить за рамки объема правовой охраны изобретения.