本技術(shù)涉及圖像處理,特別是涉及一種基于uv映射變換的uv紋理圖像生成方法、裝置和設(shè)備。
背景技術(shù):
1、隨著三維計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的發(fā)展,三維人臉建模與渲染在虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲開發(fā)、影視特效等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。在三維人臉建模中,uv(紋理坐標(biāo))紋理映射是重要的紋理表示方法,如何高效地生成uv紋理圖像,成為了重要的研究方向。
2、傳統(tǒng)技術(shù)通常是通過人工手動(dòng)調(diào)整紋理貼圖的方式,進(jìn)行uv紋理圖像生成;但是,通過該方式進(jìn)行uv紋理圖像生成的操作過程比較復(fù)雜(例如高質(zhì)量的三維數(shù)據(jù)集的采集難度大,重建過程中的紋理細(xì)節(jié)容易丟失),導(dǎo)致uv紋理圖像生成的準(zhǔn)確性較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于此,有必要針對(duì)上述技術(shù)問題,提供一種能夠提高uv紋理圖像生成的準(zhǔn)確性的基于uv映射變換的uv紋理圖像生成方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
2、第一方面,本技術(shù)提供了一種基于uv映射變換的uv紋理圖像生成方法。所述方法包括:
3、獲取二維人臉圖像,生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型;
4、根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,以及根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述二維人臉圖像中的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第二uv紋理圖像;
5、對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像;
6、將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像;所述目標(biāo)uv紋理圖像的分辨率高于所述融合uv紋理圖像的分辨率。
7、在其中一個(gè)實(shí)施例中,在對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像之前,還包括:
8、對(duì)所述二維人臉圖像進(jìn)行皮膚區(qū)域檢測,得到所述二維人臉圖像的皮膚區(qū)域信息;
9、根據(jù)所述皮膚區(qū)域信息,確定所述二維人臉圖像的皮膚遮罩信息;
10、所述對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像,包括:
11、根據(jù)所述皮膚遮罩信息,對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述融合uv紋理圖像。
12、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述頂點(diǎn)信息包括頂點(diǎn)的坐標(biāo)信息和所述頂點(diǎn)的顏色信息;
13、所述根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,包括:
14、根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的所述頂點(diǎn)的坐標(biāo)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述頂點(diǎn)的坐標(biāo)信息對(duì)應(yīng)的uv坐標(biāo)信息;
15、根據(jù)所述uv坐標(biāo)信息和所述頂點(diǎn)的顏色信息,生成所述第一uv紋理圖像。
16、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像,包括:
17、通過所述紋理處理模型對(duì)所述融合uv紋理圖像進(jìn)行多尺度的紋理特征識(shí)別處理,得到所述融合uv紋理圖像的多尺度的紋理特征信息;
18、根據(jù)所述多尺度的紋理特征信息,對(duì)所述融合uv紋理圖像進(jìn)行紋理增強(qiáng)處理,得到紋理增強(qiáng)后的uv紋理圖像,作為所述目標(biāo)uv紋理圖像。
19、在其中一個(gè)實(shí)施例中,在將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像之前,還包括:
20、對(duì)所述融合uv紋理圖像進(jìn)行顏色校正處理,得到顏色校正后的融合uv紋理圖像;
21、對(duì)所述顏色校正后的融合uv紋理圖像進(jìn)行去噪處理,得到去噪后的融合uv紋理圖像;
22、對(duì)所述去噪后的融合uv紋理圖像進(jìn)行歸一化處理,得到預(yù)處理后的融合uv紋理圖像;
23、所述將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像,包括:
24、將所述預(yù)處理后的融合uv紋理圖像輸入至所述紋理處理模型,得到所述目標(biāo)uv紋理圖像。
25、在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型,包括:
26、對(duì)所述二維人臉圖像進(jìn)行特征提取處理,得到所述二維人臉圖像的面部特征信息;
27、根據(jù)所述面部特征信息,生成所述三維人臉模型。
28、第二方面,本技術(shù)還提供了一種基于uv映射變換的uv紋理圖像生成裝置。所述裝置包括:
29、圖像獲取模塊,用于獲取二維人臉圖像,生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型;
30、信息處理模塊,用于根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,以及根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述二維人臉圖像中的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第二uv紋理圖像;
31、圖像融合模塊,用于對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像;
32、圖像輸入模塊,用于將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像;所述目標(biāo)uv紋理圖像的分辨率高于所述融合uv紋理圖像的分辨率。
33、第三方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備。所述計(jì)算機(jī)設(shè)備包括存儲(chǔ)器和處理器,所述存儲(chǔ)器存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
34、獲取二維人臉圖像,生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型;
35、根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,以及根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述二維人臉圖像中的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第二uv紋理圖像;
36、對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像;
37、將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像;所述目標(biāo)uv紋理圖像的分辨率高于所述融合uv紋理圖像的分辨率。
38、第四方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
39、獲取二維人臉圖像,生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型;
40、根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,以及根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述二維人臉圖像中的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第二uv紋理圖像;
41、對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像;
42、將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像;所述目標(biāo)uv紋理圖像的分辨率高于所述融合uv紋理圖像的分辨率。
43、第五方面,本技術(shù)還提供了一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,包括計(jì)算機(jī)程序,該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟:
44、獲取二維人臉圖像,生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型;
45、根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,以及根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述二維人臉圖像中的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第二uv紋理圖像;
46、對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像;
47、將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像;所述目標(biāo)uv紋理圖像的分辨率高于所述融合uv紋理圖像的分辨率。
48、上述基于uv映射變換的uv紋理圖像生成方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,獲取二維人臉圖像,生成所述二維人臉圖像對(duì)應(yīng)的三維人臉模型;根據(jù)uv映射關(guān)系,對(duì)所述三維人臉模型中的頂點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第一uv紋理圖像,以及根據(jù)所述uv映射關(guān)系,對(duì)所述二維人臉圖像中的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到所述二維人臉圖像的第二uv紋理圖像;對(duì)所述第一uv紋理圖像和所述第二uv紋理圖像進(jìn)行圖像融合處理,得到所述二維人臉圖像的融合uv紋理圖像;將所述融合uv紋理圖像輸入至紋理處理模型,得到所述二維人臉圖像的目標(biāo)uv紋理圖像;所述目標(biāo)uv紋理圖像的分辨率高于所述融合uv紋理圖像的分辨率。該方案通過對(duì)二維人臉圖像生成三維人臉模型,并分別對(duì)三維人臉模型的頂點(diǎn)信息和二維人臉圖像的像素點(diǎn)信息進(jìn)行uv映射處理,得到兩個(gè)具有互補(bǔ)性的uv紋理圖像,有利于同時(shí)保留三維人臉模型的幾何結(jié)構(gòu)信息和二維人臉圖像的細(xì)節(jié)信息;通過對(duì)兩個(gè)uv紋理圖像進(jìn)行融合處理,有利于將三維幾何結(jié)構(gòu)信息和二維細(xì)節(jié)信息進(jìn)行有效整合;再通過紋理處理模型對(duì)融合uv紋理圖像進(jìn)行處理得到更高分辨率的目標(biāo)uv紋理圖像,有利于進(jìn)一步提升紋理細(xì)節(jié)的表現(xiàn),從而有利于提高uv紋理圖像生成的準(zhǔn)確性,而且,該方案無需數(shù)據(jù)集進(jìn)行預(yù)訓(xùn)練,基于單張二維圖像可提高生成uv紋理圖像的分辨率及準(zhǔn)確性。