量作為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)；
[0060]15.根據(jù)所述的有效牙齒像素的U分量和V分量進(jìn)行牙齒模型圖的繪制，將所述的有效牙齒像素的像素位置[U，V]的設(shè)為白色；
[0061]16.通過大量的牙齒樣本數(shù)據(jù)的有效牙齒像素進(jìn)行牙齒像素區(qū)域的填充，得到后期的牙齒模型圖。
[0062]由于牙齒樣本數(shù)據(jù)的有限性，所述的后期的牙齒模型圖可能還存在一些偏差。除了增加牙齒樣本數(shù)據(jù)來克服這些偏差，考慮效率因素，還可以進(jìn)一步的對所述的后期的牙齒模型圖進(jìn)行手動微調(diào)，得到優(yōu)化的牙齒模型圖；微調(diào)步驟如下:
[0063]17.將黑色圖中繪制的白色的牙齒像素區(qū)域中零散分布的黑色點進(jìn)行填充為白色；
[0064]18.剔除與所述的牙齒像素區(qū)域偏差較遠(yuǎn)的白色點；
[0065]19.對所述的牙齒像素區(qū)域的邊緣進(jìn)行漸變處理，得到優(yōu)化的牙齒模型圖。
[0066]所述的步驟20中根據(jù)識別到的人臉區(qū)域進(jìn)行牙齒初步定位得到包含牙齒的嘴部區(qū)域，是通過識別所述的人臉區(qū)域的嘴部區(qū)域的關(guān)鍵點，并通過該關(guān)鍵點的外接矩形進(jìn)行圖像裁剪，得到包含牙齒的嘴部區(qū)域(如圖4所示)。
[0067]所述的步驟40中查找所述的牙齒模型圖(如圖5所示)，是根據(jù)所述的YUV顏色空間的轉(zhuǎn)換圖像的U分量和V分量進(jìn)行查找所述的YUV顏色空間的牙齒模型圖的對應(yīng)的坐標(biāo)位置，其中，所述的牙齒模型圖是以U分量和V分量分別作為它的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。所述的牙齒概率值的計算公式如下:
[0068]Alpha = TeethModel[U*256+V]；
[0069]其中，U、V分別為所述的轉(zhuǎn)換圖像的各個像素點的U分量和V分量，TeethModel為所述的牙齒模型圖，Alpha為計算得到的對應(yīng)像素點的牙齒概率值。通過以上方法計算所述的轉(zhuǎn)換圖像的所有像素點的牙齒概率值，即得到該轉(zhuǎn)換圖像對應(yīng)的牙齒概率圖(如圖6所示)，根據(jù)該牙齒概率圖即可方便的對牙齒進(jìn)行各種美白處理或其他處理。
[0070]如圖2所示，本發(fā)明還提供一種基于YUV顏色空間的牙齒識別系統(tǒng)100，其包括:
[0071]牙齒模型圖創(chuàng)建模塊101，其通過收集牙齒樣本數(shù)據(jù)，并將該牙齒樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YUV顏色空間進(jìn)行牙齒建模，得到牙齒模型圖；
[0072]人臉識別模塊102，其通過對待處理圖像進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)識別到的人臉區(qū)域進(jìn)行牙齒初步定位，得到包含牙齒的嘴部區(qū)域；
[0073]顏色空間轉(zhuǎn)換模塊103，其對所述的嘴部區(qū)域進(jìn)行YUV顏色空間的轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換圖像；
[0074]牙齒概率計算模塊104，其通過查找所述的牙齒模型圖，得到所述的轉(zhuǎn)換圖像的每個像素點對應(yīng)的牙齒概率值，從而得到牙齒概率圖。
[0075]如圖3所示，本發(fā)明還提供一種拍攝終端200，該拍攝終端200包括如上所述的基于YUV顏色空間的牙齒識別系統(tǒng)100，其中，基于YUV顏色空間的牙齒識別系統(tǒng)100可以采用圖2實施例的結(jié)構(gòu)，其對應(yīng)地，可以執(zhí)行圖1所示方法實施例的技術(shù)方案，其實現(xiàn)原理和技術(shù)效果類似，詳細(xì)可以參見上述實施例中的相關(guān)記載，此處不再贅述。
[0076]所述拍攝終端包括:手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)或平板電腦等配置有攝像頭的設(shè)備。
[0077]需要說明的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對于系統(tǒng)實施例和終端實施例而言，由于其與方法實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法實施例的部分說明即可。并且，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。另外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。
[0078]上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于，包括以下步驟: 10.收集牙齒樣本數(shù)據(jù)，并將該牙齒樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YUV顏色空間進(jìn)行牙齒建模，得到牙齒模型圖； 20.對待處理圖像進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)識別到的人臉區(qū)域進(jìn)行牙齒初步定位，得到包含牙齒的嘴部區(qū)域； 30.對所述的嘴部區(qū)域進(jìn)行YUV顏色空間的轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換圖像； 40.通過查找所述的牙齒模型圖，得到所述的轉(zhuǎn)換圖像的每個像素點對應(yīng)的牙齒概率值，從而得到牙齒概率圖。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于:所述的步驟10將牙齒樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YUV顏色空間進(jìn)行牙齒建模，進(jìn)一步包括以下步驟: 11.將牙齒樣本數(shù)據(jù)生成掩碼圖； 12.根據(jù)所述的掩碼圖獲取所述的牙齒樣本數(shù)據(jù)對應(yīng)的有效牙齒像素； 13.將所述的有效牙齒像素從RGB顏色空間轉(zhuǎn)換為YUV顏色空間，得到所述的有效牙齒像素的U分量和V分量。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于:所述的步驟10中的牙齒模型圖的制作進(jìn)一步包括以下步驟: 14.初始化一張黑色圖作為初始牙齒模型圖，該初始牙齒模型圖分別以U分量和V分量作為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)； 15.根據(jù)所述的有效牙齒像素的U分量和V分量進(jìn)行牙齒模型圖的繪制，將所述的有效牙齒像素的像素位置[U, V]的設(shè)為白色； 16.通過大量的牙齒樣本數(shù)據(jù)的有效牙齒像素進(jìn)行牙齒像素區(qū)域的填充，得到后期的牙齒模型圖。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于:所述的步驟10的牙齒模型圖的制作進(jìn)一步包括對所述的后期的牙齒模型圖進(jìn)行手動微調(diào)，得到優(yōu)化的牙齒模型圖；微調(diào)步驟如下: 17.將黑色圖中繪制的白色的牙齒像素區(qū)域中零散分布的黑色點進(jìn)行填充為白色； 18.剔除與所述的牙齒像素區(qū)域偏差較遠(yuǎn)的白色點； 19.對所述的牙齒像素區(qū)域的邊緣進(jìn)行漸變處理，得到優(yōu)化的牙齒模型圖。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于:所述的步驟20中根據(jù)識別到的人臉區(qū)域進(jìn)行牙齒初步定位得到包含牙齒的嘴部區(qū)域，是通過識別所述的人臉區(qū)域的嘴部區(qū)域的關(guān)鍵點，并通過該關(guān)鍵點的外接矩形進(jìn)行圖像裁剪，得到包含牙齒的嘴部區(qū)域。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于:所述的步驟40中查找所述的牙齒模型圖，是根據(jù)所述的YUV顏色空間的轉(zhuǎn)換圖像的U分量和V分量進(jìn)行查找所述的YUV顏色空間的牙齒模型圖的對應(yīng)的坐標(biāo)位置，其中，所述的牙齒模型圖是以U分量和V分量分別作為它的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法，其特征在于:所述的步驟40中通過查找所述的牙齒模型圖得到所述的轉(zhuǎn)換圖像的每個像素點對應(yīng)的牙齒概率值，該牙齒概率值的計算公式如下:Alpha = TeethModel[U*256+V]； 其中，U、V分別為所述的轉(zhuǎn)換圖像的各個像素點的U分量和V分量，TeethModel為所述的牙齒模型圖，Alpha為計算得到的對應(yīng)像素點的牙齒概率值。8.一種基于YUV顏色空間的牙齒識別系統(tǒng)，其特征在于，包括: 牙齒模型圖創(chuàng)建模塊，其通過收集牙齒樣本數(shù)據(jù)，并將該牙齒樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YUV顏色空間進(jìn)行牙齒建模，得到牙齒模型圖； 人臉識別模塊，其通過對待處理圖像進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)識別到的人臉區(qū)域進(jìn)行牙齒初步定位，得到包含牙齒的嘴部區(qū)域； 顏色空間轉(zhuǎn)換模塊，其對所述的嘴部區(qū)域進(jìn)行YUV顏色空間的轉(zhuǎn)換，得到轉(zhuǎn)換圖像；牙齒概率計算模塊，其通過查找所述的牙齒模型圖，得到所述的轉(zhuǎn)換圖像的每個像素點對應(yīng)的牙齒概率值，從而得到牙齒概率圖。9.一種拍攝終端，其特征在于，包括權(quán)利要求8所述的基于YUV顏色空間的牙齒識別系統(tǒng)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的拍攝終端，其特征在于，所述拍攝終端包括:手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)或平板電腦。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于YUV顏色空間的牙齒識別方法、系統(tǒng)及拍攝終端，其通過收集牙齒樣本數(shù)據(jù)，并將該牙齒樣本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為YUV顏色空間進(jìn)行牙齒建模得到牙齒模型圖，然后對待處理圖像進(jìn)行人臉識別和牙齒初步定位，得到包含牙齒的嘴部區(qū)域，并對所述的嘴部區(qū)域進(jìn)行YUV顏色空間的轉(zhuǎn)換得到轉(zhuǎn)換圖像，最后通過查找所述的牙齒模型圖得到所述的轉(zhuǎn)換圖像的每個像素點對應(yīng)的牙齒概率值，從而得到牙齒概率圖，實現(xiàn)快速的、自動的進(jìn)行牙齒識別。
【IPC分類】G06K9/00
【公開號】CN105160329
【申請?zhí)枴緾N201510595449
【發(fā)明人】張偉, 葉志鴻, 傅松林, 張長定
【申請人】廈門美圖之家科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年9月18日