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一种基于小波的人脸衰老化合成方法
  • ISSN号:1000-9825
  • 期刊名称:《软件学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP391[自动化与计算机技术—计算机应用技术;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]西安交通大学人工智能与机器人研究所,陕西西安710049
  • 相关基金:Supported by the National Natural Science Foundation of China under Grant Nos.60021302, 60205001 (国家自然科学基金) the National High-Tech Research and Development Plan of China under Grant No.2005AA147060 (国家高技术研究发展计划(863))致谢感谢德国Max.Planck研究所和Thomas Vetter教授提供的MPI人脸图像库.感谢西安交通大学人工智能与机器人研究所的老师和同仁们慷慨地同意我们在本文中使用他们/她们的照片作为样本和示例.感谢智能人像研究小组的所有成员.
中文摘要:

提出了一种基于小波变换与纹理移植相结合的人脸衰老化合成(绘制)方法.首先,将衰老模板进行二维离散小波变换(2Ddiscrete wavelet transform,简称2DDWT),提取出承载衰老皮肤纹理特征的高频子图与高通滤波后的低频子图然后,将其与目标人脸图像的对应分量进行置换与融合,利用小波重构来完成衰老纹理向目标人脸的移植;同时,提取出年轻人群到年老人群在脸形上的平均变化,将其作用在目标人脸上以增强衰老化合成的效果.结合色彩渲染技术,设计实现了真实感人脸衰老化绘制的完整技术框架-实验部分分别将该方法应用于东西方人脸以及艺术图片,绘制结果显示出了具有真实感和感染力的效果与基于PCA(principal components analysis)。3D渐变模型、比例图等方法相比,该方法较好地解决了在人脸衰老化绘制中真实感与易操作性之间难以折衷的问题.

英文摘要:

A facial ageing synthesis (rendering) method based on combination of wavelet transform and texture transplant is proposed in this paper. Firstly, 2D discrete wavelet transform (2D DWT) is performed on ageing templates to extract the high-frequency sub-images and high-pass filtered low-frequency sub-images, which contain the texture characteristic of ageing skin. Then the corresponding sub-images of target facial image are replaced and fused with them, and the transplant of ageing texture towards target face is achieved through wavelet reconstruction. In addition, the average variation of the facial shape between young population and old population is extracted, and imposed onto the target face to enhance the ageing rendering effect. Combining with color rendering technique, an integrated framework for photorealistic facial ageing rendering is designed and implemented. In the experiment, the proposed rendering framework is applied to oriental face, western face and art painting image, and the rendering results show the realistic and impressive effects. Comparing with PCA (principal components analysis)-based method, 3D Morphable model, and ratio image method, this method contributes a solution for the problem of tradeoff between photorealistic effect and easiness to operate for facial ageing rendering.

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期刊信息
  • 《软件学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院软件研究所 中国计算机学会
  • 主编:赵琛
  • 地址:北京8718信箱中国科学院软件研究所
  • 邮编:100190
  • 邮箱:jos@iscas.ac.cn
  • 电话:010-62562563
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-9825
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2560/TP
  • 邮发代号:82-367
  • 获奖情况:
  • 2001年入选中国期刊方阵“双百期刊”,2000年荣获中国科学院优秀科技期刊一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国数学评论(网络版),波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:54609