人脸图像中斑点自动去除系统的设计与实现

第２６卷第１期　宁波工程学院学报　Ｖ０ｌ－２６　Ｎｏ．１　２０１４年３月　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＮＩＮＧＢＯ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　Ｍａｒ．２０１４　ＤＯＩ：１０．３９６９￣．ｉｓｓｎ．１００８—７１０９．２０１４．０１．０１０　人脸图像中斑点自动去除系统的设计与实现　戴　勇，宋加涛，陈奕延　（宁波工程学院，浙江宁波　３１５０１６）　摘　要：人脸图像中斑点的自动去除是高清晰人脸图像美化的重要步骤。本文提出了一种人脸图像斑点自动去除　系统的设计思路和实现方法，系统首先采用ＡｄａＢｏｏｓｔ算法从输入图像中检测人脸区域和双眼位置，然后利用人脸部件分　布的先验知识检测出眼睛、鼻子、嘴巴等部件位置，最后利用迭代多级中值滤波方法对人脸非部件区域进行平滑处理。整　个系统在ＶＣ＋＋６．０环境下借助ＯｐｅｎＣＶ图像处理库实现。实验结果表明，本系统能较好地去除脸部斑点，实现人脸图像　美化。　关键词：人脸美化：斑点自动去除；高清晰人脸图像　中图分类号：ＴＰ３９１．４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００８—７１０９（２０１４）０１—００４７—０４　１引言　随着人们生活水平的提高和图像采集技术的飞速发展，高分辨率数码产品已经进入寻常百姓的家　庭，但高清晰数码照片在增加图像清晰度的同时，会使人物脸部的一些斑点更加突出，破坏了照片的美　感。目前人们常借助Ｐｈｏｔｏｓｈｏｐ等专业图像处理软件用手工方法对脸部斑点进行消除，但这种方法费时　费力，效率低下，无法实现批量处理，同时由于手工方法是通过采集斑点周边区域像素的颜色或者亮度　来填充斑点区域，处理后像素颜色或者亮度分布的过渡往往不够柔和，处理效果差。因此，研究如何自　动检测和去除人物脸部的斑点，是当前图像处理领域一项非常有意义的工作。　人脸斑点的自动去除属于人脸美化的范畴，目前，国内外已有一些研究人员做了相关的工作。比　如．Ｋｅｖｉｎ等人【　１提出了一种自动人脸美化系统，这些系统均能在尽可能保留原图细节信息的基础上，　自动地去除人脸斑点、皱纹等不理想因素，但不能对图像进行大范围的变化。Ｗａｔａｂｅ等人圆提出了一种　基于ｓ滤波器的ＣＳ—ｓ非线性滤波器算法，能较为有效地去除图像中代表斑点和皱纹的小幅值中高频　信息，从而可以在一定程度上淡化脸部的斑点和皱纹等一些不理想因素，但其对大片的斑点和皱纹处　理效果不是很好。韩静亮等人［３１提出了一种基于迭代多级中值滤波的人脸美化算法，该算法在有效去除　人脸斑点和皱纹等不理想因素的同时可以保留图像中的细节特征信息。　本文研究开发了一种人脸图像中斑点自动去除系统。该系统采用Ａｄａｂｏｏｓｔ算法［４１从图像中检测人　脸区域和眼睛位置．然后借助人脸上器官位置分布模型从人脸图像中大致确定图像中眉毛、鼻子、嘴巴　等部件的位置，最后利用迭代多级中值滤波方法对人脸非部件区域进行平滑处理，从而消除脸部斑点。　实验结果表明，本系统能较好地实现脸部斑点的自动去除。　收稿日期：２０１３—１０—１２　作者简介：戴勇，男，宁波工程学院电信学院计科专业２００９级学生；指导教师：宋加涛，男，宁波工程学院外事处教授。　基金项目：信息处理与自动化技术浙江省重中之重学科开放基金（项目编号：２０１１００８０８）；浙江省科技创新活动计划资助　项目（项目编号：２０１３Ｒ４２２０１８）。