[发明专利]一种人脸皮肤图像处理方法及系统

说明书

本发明公开了一种人脸皮肤图像处理方法及系统，所述方法包括采用图像采集装置进行人脸图像采集；进行图像预处理，其中包括图像去噪、提取脸部部分、高光去除以及图像增强；分割人脸不同区域；对不同区域皮肤分别进行损伤识别，其中包括损伤面积、损伤类型以及损伤程度；建立专家数据库预测损伤皮肤预计愈合时间。通过识别人脸皮肤损伤预测伤口愈合时间，帮助患者估计自行估计脸部皮肤损伤愈合时间。基于优化的多视角人脸图像高光去除方法实现了更加有效的图像预处理，为后续图像特征提取的准确性提供保障。考虑到脸部不同位置的皮肤损伤对愈合时间的影响，实现更加准确的愈合时间预测。

技术领域

本发明涉及图像识别领域，尤其是一种人脸皮肤图像处理方法及系统。

背景技术

皮肤作为人体最大的器官，其具有保护、感觉、分泌、排泄、呼吸等功能。由表皮和真皮紧密结合而成。皮肤约占体重的16%。成人皮肤面积约为1.2—2.0平方米。全身各处皮肤的厚度不同，背部、项部、手掌和足底等处最厚，腋窝和面部最薄，平均厚度为0.5—4.0毫米。

皮肤损伤是指患者的皮肤受到了外力的伤害，有破皮的现象，或者是有微生物感染所引起的皮肤病变。而脸部由于没有衣物的包裹，更容易受到损伤。通常，当人脸皮肤受到损伤后，会由医生进行诊治，并告诉患者大致的愈合时间。

然而，在皮肤损伤愈合过程中由于不同体质的人愈合速度会有所差异，而患者经常去医院检查也不现实，因此，需要一种能够识别人脸皮肤受损伤程度的方法，根据人脸皮肤受损伤程度、面积以及位置对愈合时间进行预测。

发明内容

（一）解决的技术问题

为了解决上述技术问题，本发明提供一种人脸皮肤图像处理方法及系统。

（二）技术方案

为了解决上述存在的技术问题，实现发明目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种人脸皮肤图像处理方法，包括如下步骤：

S1： 采用图像采集装置进行人脸图像采集，所述人脸图像包括对人脸进行正面以及两个侧面分别进行拍摄；

S2：进行图像预处理，其中包括图像去噪、提取脸部部分、高光去除以及图像增强；

所述高光去除基于优化的多视角人脸图像高光去除方法；

采用Lambertian反射模型和镜面反射模型对反射分量进行分解，然后将分解结果渲染到二维图像空间中，在二维图像空间的双色反射模型下，对高光部分进行像素级优化，利用Adam优化算法最小化目标函数估计参数；

S3：分割人脸不同区域；

S4：基于萤火虫算法改进的支持向量机算法对不同区域脸部皮肤分别进行损伤识别，其中包括损伤面积、损伤类型以及损伤程度；得到不同区域脸部皮肤不同类型损伤的损伤面积和损伤程度；

包括如下步骤：

S41：建立皮肤损伤图像数据集，其中包括若干种不同类型、不同程度的皮肤损伤图像；

S42：特征提取，所述特征包括纹理特征、形状特征以及颜色特征；

S43：将纹理特征与形状特征进行特征融合；

S44：识别分类，基于萤火虫算法改进的支持向量机算法对所提取的特征进行分类处理，以所提取的特征为输入，以识别的损伤类型以及损伤程度为输出；

所述所提取的特征包括纹理特征与形状特征融合后的特征以及颜色特征；

S45：计算损伤面积，采用标记连通域的方法对损伤对象进行逐个标记，计算出损伤面积；

S5：建立专家数据库预测损伤皮肤预计愈合时间。