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擴增實境中的髮型預覽系統 An Augmented Reality Based Hairstyle Previewing System. 指導教授：劉興民 組員：張廖曉蓉、林筱雯. Introduction. 我們希望能以擴增實境 （ Augmented Reality ）做出能 以 Webcam 影像預覽髮型 的軟體 ，可以應用在髮廊等地方，讓使用者在考慮髮型時，能得到比單純敘述更具體的訊息。 基本構想是把髮型圖片覆蓋在攝影機影像中的頭髮位置、蓋住原本的頭髮，但這樣只是單純的剪貼照片，我們還想 對髮型圖片進行微調 ，讓成果能更加擬真。.
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擴增實境中的髮型預覽系統An Augmented Reality Based Hairstyle Previewing System 指導教授：劉興民 組員：張廖曉蓉、林筱雯
Introduction 我們希望能以擴增實境（Augmented Reality）做出能以Webcam影像預覽髮型的軟體，可以應用在髮廊等地方，讓使用者在考慮髮型時，能得到比單純敘述更具體的訊息。 基本構想是把髮型圖片覆蓋在攝影機影像中的頭髮位置、蓋住原本的頭髮，但這樣只是單純的剪貼照片，我們還想對髮型圖片進行微調，讓成果能更加擬真。
Development Tools OpenCV（Open Source Computer Vision Library） • 分類器（臉部、眼部、鼻部） • 由網路上下載取得 • 髮型的位置、角度、大小的資訊來源 • 函式庫 • 修改圖片大小、旋轉的函式 • 缺少的函式則自行撰寫
Process 臉部大小、眼睛、鼻子 位置、角度 縮放、 旋轉、 變型微調 OpenCV
臉部資訊的處理 • 臉部位置 • 臉部分類器回傳的座標 • 臉部大小 • 臉部分類器回傳的區域大小 • 臉部角度 • 以眼和鼻的座標計算 • 計算兩種方向的角度
兩種旋轉角度 ←→ ←→ 角度A 角度B
角度B的計算 • Ѳ=arccos(兩眼位置x的差/當下的眼距) 兩眼距離 兩眼座標x的差值
處理流程 原 圖
大小縮放 手動編輯畫比例尺 臉部的一半大小
角度A的旋轉 1.取得角度A、左右比例 2.依比例複製成左右兩張 右 左
角度A的旋轉 3.各剪一半後貼回去原圖 4.覆蓋到攝影機影像上 右 左
角度B的旋轉 • 取得角度後直接以函式作旋轉 • 旋轉後圖片會變大、須在最後執行 • 角度B稍大、分類器便無法抓取臉部
成果照片 角度A 角度B 縮放
成果影片 Youtube連結 ( 網址：http://www.youtube.com/watch?v=AT99cm51QLY)
Conclusion 使用者可以任意挪動位置來觀看自己配上髮型的效果，而圖片也能依照畫面做適當的調整，確實有達到研究的目的及想要呈現的效果。 唯OpenCV的臉部辨識效果令人不盡滿意，使程式有時候會有臉部角度無法判斷的情形，畢竟人臉本來就不是形狀固定的標記，此部分需得到更好的分類器或使用別的方法取代才能改善。
Future Work • 側面髮型 • 現階段只能模擬正面髮型 • 希望加上側面及背面的功能 • 沒有臉部器官可定位、可能要使用ARToolkit • 髮型圖片的資料庫 • 目前只能靠手動修改照片 • 讓使用者自行匯入照片的功能
Reference • 1.GaryBradski,AdrianKaehler“LearningOpenCV:ComputerVisionwiththeOpenCVLibrary”(2008) • 2.OpenComputerVisionLibrary(sourceforge.net/projects/opencvlibrary) • 3.OpenCVChina • (www.opencv.org.cn/index.php/) • 4.ARToolkit • (www.hitl.washington.edu/artoolkit/)
