为什么会有美颜相机这种存在呢(看懂黑科技美颜相机是怎样为你)
聚焦信息技术领域 为产业发声
导读
说起美颜类应用,从最早的光影到美图、天天P图、美颜,再到美妆、IN、美咖、潮自拍等,无一不受到年轻人的热捧。今年愚人节,小米手机幽了一默,推出了“偏心美颜”模式,号称可以“微笑驾驭闺蜜政治”,虽然这样的功能只是一个愚人节的梗,但是在现实中,“偏心美颜”的人其实还真不少……研究机构发现,36%的自拍者承认他们会在拍完照的第一时间美化照片,而13%的人修图时几乎不放过任何一张自拍。你知道美颜相机是如何为你“整容”的呢?
图为小米的“偏心美颜”模式效果图
偏心美颜模式即:当群用户自拍时,比如闺蜜间的合影,该模式智能识别机主和其他人,并进行“着重美化”和“撩草美化”,让你在合影中脱颖而出,轻松驾驭闺蜜政治。
美颜1.0到2.0的技术支撑
如果说美颜1.0只是化妆(磨皮、祛痘、肤色调整)的话,那目前最新的美颜技术已经发展到了2.0阶段,达到整容级的效果——把眼睛变大,把圆脸变成瓜子脸,甚至可以做到直播实时美颜。而实现这些效果的技术支撑就是人脸识别。
那什么是人脸识别呢?人脸识别主要包括人脸图像采集及检测、人脸图像预处理、人脸图像特征提取以及匹配与识别四个部分。而美颜模块则利用这项技术来定位出人脸,通过人脸检测( Face Detection )和关键点检测( Landmark )来识别五官、脸型的多个特征点,并利用这些特征点作为脸部美化工作的基础。
美颜相机如何为你磨皮祛痘?
每一张图像可以看作是一个二维的数据集合,其中每个元素都是一个像素点。如果将这些数据用几何的方式来呈现出来,“痘”就是和周围点差异较大的点。在图像处理领域,这个差异是通过灰度值来衡量的灰度,也叫“亮度”。灰度图,也就是黑白图。将彩色图转换为灰度图,图像的关键特征不会丢失。磨皮祛痘,就是要平滑点与点之间的灰度差异,同时还要保持皮肤原有的一些细节。所以,美颜一般选择边界保持类平滑滤波算法。
美颜相机如何做到直播美颜,甚至实时整容?
直播美颜要求实时处理,很短的时间内,完成一系列任务。所以直播中的美颜,对性能有很高的要求,在动态视频中实现实时人脸跟踪定位和三维重构。
在直播中一般选择双边滤波算法。这个算法性能高,效果也比较好,非常适合直播场景。除了磨皮算法外,调整皮肤肤色也是美颜的一个关键环节。关于调整肤色:一方面实现美白、红润的效果;另一方面则通过控制肤色,可以弱化“痘”和“斑”等,因为磨皮算法只能在一定程度上消除噪点。
如何实现脸部贴图,突破次元壁?
我们知道,目前人脸识别领域可分为机器学习与深度学习两类方案:
机器学习识别物体是基于像素特征的我们会搜集大量的图像素材,再选择一个算法,使用这个算法来解析数据、从中学习,然后对真实世界中的事件做出决策和预测;深度学习是机器学习中的一类方法,模拟人类自己去识别人脸的思路,人类看物体的时候永远都是先观察到边缘。深度学习就模拟了我们人类去观测物体这样一种方式,首先拿到海量数据,拿到以后才有海量样本做训练,通过网络抓取核心特征建立一个网络,从而判断这个图像可能是张人脸。
而直播中的给人脸实时贴图,应用的就是深度学习技术,检测并识别出人脸的关键点再进行图像处理即可。此外,美颜相机突破次元壁,让机主“化身二次元少女”,则运用了运用了人脸识别和AR技术对五官进行了自然的变形和美化,达到二次元感的效果,让用户参与到漫画中,创造出属于自己风格的漫画作品。
本文由南京船舶雷达研究所高级工程师程旭提供技术指导
黄河连线原创文章
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