[发明专利]基于深度图像分析的3D发型效果仿真系统

权利要求书

1.基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)根据用户选择的发型图标，从本地磁盘读入对应的IVE格式的发型模型文件；

(b)获取用户输入的RGB颜色值，实现发型颜色转换；

(c)获取Kinect摄像头的输入，分析脸在视频帧中的大小、位置和方向；

(d)在三维空间中，根据步骤(c)获取的脸部位置，对发型模型进行平移、旋转和缩放，并与摄像头所获取的视频流叠加显示，实现发型仿真效果；所述三维空间中，x轴的正方向水平向右，y轴的正方向垂直向上，z轴正方向垂直于屏幕指向用户。

2.根据权利要求1所述基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，步骤(b)中，用户选择的颜色将传递到所创建的场景中，系统改变场景的灯光颜色，实现发型颜色改变的效果，颜色值是用户输入的RGB颜色值。

3.根据权利要求1所述基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，步骤（d）包括以下步骤：

(d-1)把视频流的每一帧当做贴图，贴到创建的三维空间中的一个矩形上，并调整观察视角的位置和角度，以使得矩形正好占满显示窗口；

(d-2)根据步骤(c)获取到的脸的方位信息，对发型模型进行缩放、平移和旋转，使其以合适的大小、位置和朝向叠加到(d-1)所述矩形上；

(d-3)根据用户在步骤(b)选择的RGB颜色值，在上述矩形和发型模型所在的三维空间中加入相应颜色的灯光，然后对场景进行渲染，在渲染窗口显示。

4.根据权利要求3所述基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，在步骤(d-2)中：先判断脸部位置左上角坐标，若为设定的值，则模型依照上一帧所捕获的脸位置进行移动，否则，按照当前帧捕获到的脸位置进行移动。

5.根据权利要求3所述基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，在步骤(d-2)中：模型在X方向平移量的计算公式为Tx=Tx为模型在X方向的平移量，La为步骤(d-1)所述矩形的长，Fx是步骤c获取到的脸部矩形的左上角x坐标，Fw是脸部矩形的宽，Vx是视频帧在X方向上占的像素数。

6.根据权利要求3所述基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，在步骤(d-2)中：模型在Y方向平移量的计算公式为Ty=Ty为模型在Y方向的平移量，Lb为步骤(d-1)所述矩形的宽，Fy是步骤c获取到的脸部矩形的左上角y坐标，Fh是脸部矩形的高，Vy是视频帧在Y方向上占的像素数。

7.根据权利要求3所述基于深度图像分析的3D发型效果仿真方法，其特征在于，在步骤(d-2)中：模型缩放量的计算公式为S为缩放量，Fa是步骤(c)获取到的脸的长，Fb是步骤(c)获取到的脸的宽，C是常量。