基本信息
- 项目名称：
- 基于双目立体视觉的发型设计系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作B类
- 简介：
- 三维技术因其强烈的真实感和强大的交互性，在生产、生活中有着广泛的应用。该系统以计算机视觉领域的热点技术“双目立体视觉理论”为基础，通过双摄像头获取两幅视点间差异不大的人体头部图像对，并运用三维重建技术建立人体头部3D模型。在现有发型基础上，建立适合项目需要的发质、发型库，辅助发型设计。该系统将双目立体视觉技术引入发型设计领域，技术新颖，目前尚未见同类产品面世。
- 详细介绍：
- 通常发型设计过程需要经过顾客与发型师的若干次反复的交流。在剪发过程中，顾客与发型师的沟通交流由于知识层次、行业背景等多种原因，导致信息很难快速有效传递，因此设计出来的发型与主体心理预期往往存在较大差异。针对国内发型设计系统化这一市场的空白，我们推陈出新，分析并结合网络上现有的二维发型设计软件的优点，研制了一种全新的三维发型设计系统。该系统以双目立体视觉理论为基础，通过双摄像头获取两幅视图间差异不大的人体头部图像对，继而运用三维重建技术建立人体头部3D模型，最终利用本项目建立的发质、发型库辅助进行发型设计。 系统通过CCD摄像头获取顾客脸部头部信息，通过算法对顾客头部信息进行三维重建并显示出来。然后，顾客可自由选择系统内置发行库里的上千种发型，贴合在顾客头部上，即时展示发型效果，发型360度的旋转，效果贴切，人体面部肤色逼真，头发与脸部轮廓贴合自然，全方位审视设计的发型，不仅给顾客全新的体验，还给美发师带来新的灵感和无穷的创意。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 通常发型设计过程需要经过顾客与发型师的若干次反复的交流。在剪发过程中，顾客与发型师的沟通交流由于知识层次、行业背景等多种原因，导致信息很难快速有效传递，因此设计出来的发型与主体心理预期往往存在较大差异。针对国内发型设计系统化这一市场的空白，我们推陈出新，分析并结合网络上现有的二维发型设计软件的优点，研制了一种全新的三维发型设计系统。该系统以双目立体视觉理论为基础，通过双摄像头获取两幅视图间差异不大的人体头部图像对，继而运用三维重建技术建立人体头部3D模型，最终利用本项目建立的发质、发型库辅助进行发型设计。 系统通过CCD摄像头获取顾客脸部头部信息，通过算法对顾客头部信息进行三维重建并显示出来。然后，顾客可自由选择系统内置发行库里的上千种发型，贴合在顾客头部上，即时展示发型效果，发型360度的旋转，效果贴切，人体面部肤色逼真，头发与脸部轮廓贴合自然，全方位审视设计的发型，不仅给顾客全新的体验，还给美发师带来新的灵感和无穷的创意。 创新点： 1、发型设计结果可以预先直观地呈现给顾客，具有重要指导意义； 2、可以建立人体头部的三维模型，发型设计完成后可以360度旋转，与以往的平面发型设计明显不同； 3、人体面部肤色更逼真，头发与脸部轮廓贴合的更加自然； 4、采用双目立体视觉技术，建模过程快速高效，不受拍摄距离及被试体型影响； 5、技术方案新颖，使用方便快捷，国内尚无类似产品面世； 6、技术成果经改进可推广至服饰试穿及眼镜、饰品试戴等领域，具有广阔的市场前景；
科学性、先进性
- 三维技术因其强烈的真实感和强大的交互性，在生产、生活中有着广泛的应用。作为三维技术的一个研究领域，计算机视觉着重于从单幅或多幅两维图像中重建三维场景，通过模拟人眼视觉系统的功能，增强对三维真实世界的理解，该系统以计算机视觉领域的热点技术“双目立体视觉理论”为基础，通过双摄像头获取两幅视点间差异不大的人体头部图像对，并运用三维重建技术建立人体头部3D模型。在现有发型基础上，建立适合项目需要的发质、发型库，辅助发型设计。该系统将双目立体视觉技术引入发型设计领域，技术新颖，目前尚未见同类产品面世。
获奖情况及鉴定结果
- 暂无。
作品所处阶段
- 中试阶段。
技术转让方式
- 暂无。
作品可展示的形式
- 录像
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该系统结合计算机视觉领域的热点技术，能够直接将发型效果展示给顾客，技术成果经改进可推广至服饰试穿及眼镜、饰品试戴等领域，具有广阔的市场前景。 当前，由于技术上的原因，二维发型设计软件局限于软件的出售，而缺乏在美发室里的实际应用.我们的三维发型设计系统不仅能够弥补二维发型软件设计在市场的不足之处，而且能最直接地面向的美发市场面向顾客。该系统操作简单，采用双目立体视觉技术，建模快速高效，不受拍摄距离及被试体型影响，技术新颖、使用方便。三维立体全新的发型，360度的旋转，效果贴切，人体面部肤色逼真，头发与脸部轮廓贴合自然，全方位审视设计的发型，不仅给顾客全新的体验，还给美发师带来新的灵感和无穷的创意。此外，本系统一次建模，长期使用，对经营者来说无需在人力和物力上重复投入，对于顾客来讲也不会造成时间上的浪费。 作品适用范围：1、美发沙龙；2、家庭自我发型设计；3、各大专业连锁美容美发机构；4、专业造型设计网站；5、发型设计杂志。
同类课题研究水平概述
- 美容美发关乎人们的日常生活，通常发型设计过程需要顾客与发型师进行若干次反复交流才能最终完成。目前美容美发行业多采取以下步骤进行发型设计：首先由顾客从美发杂志上挑选中意的发型样式，或以此为参考提出自己的发型设计思路；接着由发型师提出专业的建议，经与顾客确认后开始修剪；在发型修剪过程中，发型师利用顾客正面的镜子或手持后视镜将效果展示给顾客，并及时调整修剪方案；最终完成发型设计过程。实际上，在剪发过程中，由于知识层次、行业背景、审美观念等诸多方面存在着差异，使得顾客与发型师之间的沟通交流难以快速有效地进行。一方面，顾客无法准确描述出自己真正需要的发型样式；另一方面，发型师对顾客的要求也往往一知半解。因此，设计出来的发型与顾客心理预期难免存在较大差异。然而，发型设计“一剪定乾坤”，当顾客发现发型不合适时，一般已无法弥补，因此只能乘兴而来、遗憾而归。因此，设计一种能够预先为顾客演示立体的发型设计效果、有效满足客户个性化需求的发型设计系统十分必要，是计算机图像处理技术领域目前急待解决的问题之一。 三维技术因其强烈的真实感和强大的交互性，在生产、生活中有着广泛的应用。作为三维技术的一个研究领域，计算机视觉着重于从单幅或多幅两维图像中重建三维场景，通过模拟人眼视觉系统的功能，增强对三维真实世界的理解，而双目立体视觉技术是计算机视觉领域的研究热点。 本作品将双目立体视觉技术引入发型设计领域，研制了一种发型设计系统，通过双摄像头获取两幅视点间差异不大的人体头部图像对，并运用三维重建技术建立人体头部3D模型。在现有发型基础上，建立适合项目需要的发质、发型库，辅助发型设计。本作品具有技术方案新颖、操作方便简捷的特点，目前没有同类系统面世。本作品的研究成果经过改进可以推广到服装试穿及眼镜、饰品试戴等领域，具有广阔的市场前景。
