專利名稱：對臉面特點分類的方法與表示此種特點的特點圖的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通過臉部的各個特征對臉部特點分類的方法，具體涉及到根據(jù)對外貌的觀察抽取出臉面的特征并據(jù)此特征對臉面特點分類的方法，以及以此對臉面特點分類的方法為基礎通過坐標軸而形成的臉面特點圖。這樣的臉面特點圖可以用于表明運用化妝創(chuàng)造的形像，特別適用于化妝品商店或美容院對顧客作審美建議，或可用來對化妝咨詢或對美容師進行教育。
一般地說，多數(shù)情形下是根據(jù)個人的經(jīng)驗或知覺對臉部進行化妝的。在對他人進行化妝時，各個臉部的獨特特征則是用于化妝的客體，而必須予以考慮。此外，從事化妝需有豐富的經(jīng)驗和專門的見識來配合各人的要求。這樣，需要多年才能達到一定的技術水平。
曾試圖從邏輯上來闡明用來表示運用化妝創(chuàng)造形像的方法。傳統(tǒng)表明的采用化妝來創(chuàng)造形像的方法用到一種識別相貌特征的造型理論，同時用到通過觀察這種特征所提供的印像而得以將其用于化妝中。例如

圖1所示，直線提供嚴肅的印像和靜態(tài)像。曲線提供輕松的印橡或動態(tài)像。因此，通過使眉毛、嘴唇或發(fā)型取直線或曲線形式，就能分別形成嚴肅的或輕松的形像。類似地，采用向下延伸的線條就能提供文雅的形像，而采用粗線道則能提供壯健的形像。
但是，各張臉孔有其自身的特征，而造型理論只能在單一特征基礎上應用。僅僅采用造型理論會給各個臉孔作出不均衡的化妝。除此，盡管化妝技術應是因各個臉的特點而異，但并無方法能對稱地表示這種化妝技術。在許多的女士中極其需要通過化妝來創(chuàng)造符合心愿的形像。但卻并無方法滿足這種需求，因而希望開發(fā)這樣一種方法來滿足上述需要。
本發(fā)明的總的目的在于提供改進和有效方法來對臉面特點分類，并根據(jù)此對特點分類的方法來產(chǎn)生特點圖。
本發(fā)明的更具體的目的在于提這樣一種對臉面特點分類的方法，其中對各種臉部的特征進行分析，使得能對臉面特點合適地分類或加以掌握，以便通過綜合地處理臉面外觀進行化妝而能精確和簡捷地創(chuàng)造所生成的形像，達到用科學的方式形成亮麗的臉形，由此來修飾臉形或修飾臉形的外觀。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種特點圖，它可以用作根據(jù)上述分類方法進行化妝來創(chuàng)造所生成的形像時的指南。
為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面提供了對臉部特點分類的方法，此方法包括以下步驟a)制定表示臉長和臉部構成件構型這兩者中之一的第一指標，此構成件包括眼、眉毛、口與鼻；同時制定表示臉部輪廓與臉部各構成件中之一的輪廓此兩種輪廓之一的第二指標，以及b)應用上述第一指標與第二指標將臉部歸屬到特點組的一個之中，這里的各個特點組各提供有相似的外觀。
根據(jù)本發(fā)明以上所述，臉部的特點可以用兩個指標對稱地分類。由于在臉型與由它提供的印像之間確立有關系，本方法所分類的特點便能同由這些特點提供的印像關聯(lián)起來。這樣就便于確定由這些分類特點能提供什么樣的印像。
此外，依據(jù)本發(fā)明的另一個方面提供了對臉部特點分類的方法，此方法包括以下步驟a)制定由平衡軸與臉形軸確定的二維坐標系，此平衡軸表示臉長與臉構成件構型這兩者之一，臉構成件包括眼、眉毛、口與鼻；臉形軸則表示臉部輪廓和臉構成件中至少之一的輪廓這兩輪廓中之一；b)通過使臉部在此坐標系中定位，能將此臉部歸屬到特點組的一個之中，這里的各個特點組各提供有相似的外觀。
根據(jù)本發(fā)明以上所述，臉部可以據(jù)臉形分類，因而易于識別臉部特征與瞼部特點間的類似性。
此外，依據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供了一種用來對臉部特點分類的特點圖，此特點圖包括由第一軸與第二軸確定的二維坐標系，第一軸表示臉長與臉構成件排成二者中之一，臉構成件則包括眼、眉毛、口與鼻，第二軸則表示臉的輪廓與臉構成件中至少之一的輪廓這兩輪廓中之一。
根據(jù)本發(fā)明上述內(nèi)容，通過使臉部于此特點圖上定位，就易于識別臉形與由它提供的印像之間的區(qū)別。這樣，由此特點圖便能方便地確定由這些分類特點所能提供的印像與特征。此外，也易由臉形知道如何進行化妝來創(chuàng)造所需的形像。
在本發(fā)明的一種實施形式中，第一軸可以表示臉長，使臉長朝第一軸的一側增加而朝第一軸的另一側減小，而其中的第二軸則可以表示臉輪廓與臉構成件的彎曲度與直線性，使此彎曲度朝第二軸的一側加大而使直線性朝第二軸的另一側減少。
此外，第一軸還可表示臉構成件的分開程度，使得各個構成件與臉縱向中心間的第一距離朝第一軸線的一側增加，同時使此第一距離朝第一軸的另一側減小。
再有，第一軸還可表示臉構成件的分開程度，使各個構成件與臉橫向中心間的第二距離朝第一軸的一側減小，同時使此第二距離朝第一軸的另一側加大。
再有，在本發(fā)明的特點圖中，臉的形像可以表示于二維坐標系的各個象限中，此臉的形像提供了與各象限對應的臉的印像。
再有，在本發(fā)明的特點圖中，臉的典型印像可以表示于二維坐標系的各個象限中，由此臉所提供的典型印像與各象限相對應。
本發(fā)明的其它目的、特點與優(yōu)點可以通過下面結合附圖所作的詳細描述獲得更好的理解。
圖1說明依據(jù)傳統(tǒng)的造型理論進行的化妝；圖2示明臉面識別時為檢查臉面區(qū)別用線索所進行試驗中的顯示屏；圖3示明相對于臉部各個區(qū)域的測量項目；圖4示明相對于臉構成件構型的測量項目；圖5A示明相對于眼與眉毛形狀測量的項目；圖5B示明相對于眉毛的測量項目；圖5C示明相對于口的測量項目；圖6表明相似臉面構成的偏差程度；
圖7A、7B、7C表明用于多維標度的坐標系；圖8表明由平衡軸與臉形軸確定的雙軸坐標系；圖9表明通過將坐標相組合獲知的臉部印像；圖10表明根據(jù)本發(fā)明一實施形式的特點圖；圖11表明一平均臉部的形狀；圖12表明應用特點圖進行化妝作業(yè)的流程圖；圖13A、13B與13C表明根據(jù)特點圖利用化妝品來創(chuàng)造臉部形象；而圖14表明依據(jù)本發(fā)明另一實施形式的特點圖。
下面簡述最佳實施形式。
對臉部特點分類的方法在下面的試驗中應用了臉部相似性的測定結果來說明識別臉孔的機制，使得人們得以識別臉孔而獲得相對于各個特征來就特點分類的指標。
有十二位女性參加了這類試驗，用20歲的、30歲的和40歲的共40張婦女照片作為試樣。
在這些試驗中，如圖2所示，有三種臉A、B與C同時顯示于監(jiān)視屏上。參與者選擇了認為是相互相似的兩種臉，并通過鍵盤輸入所選擇的照片。
這四十張照片分成兩組，所有的參與者對這兩組作了評價。對每個級進行了全部組合數(shù)C203＝1140次評價，記錄下相同選擇的頻率即相對選擇的積累數(shù)。在以后進行的分析中對各張照片測量了47個長度、10個特征部分的大小和9個角度，如臉的長度、臉的大小以及眼的斜度。圖3至5表明了所測量的項目。圖3表明與臉部區(qū)域有關的測量項目。圖4表明與臉的構成件如眼、眉毛、口與鼻等構成件之間的位置關系有關的測量項目。圖5表明與臉的構成件如眼、眉毛、口與鼻的形狀有關的測量項目。
對各張臉于圖3至5中所示的項目計算了Z計分。Z計分是通過由零平均值與方差1對測量值作正規(guī)化而求得的。Z記分稱之為離均值的偏差度。圖6表明相對于特別顯示出相互有很高相似性的試樣S1與S2的典型項目的偏差度。應該注意到，除試樣S1與S2的值之外，還給出了40個試樣值中的最大值與最小值作為參考。
如圖6所示，這些臉就其臉形而論具有很高的相似性。特別可以看到眼的值與臉的輪廓值都是相似的。此外也可以看到，具有很高偏差的臉部值是相似的。
根據(jù)以上分析可知，相對于臉形平均值的公共偏差與輪廓以及眼的相似值是用來區(qū)別臉的相似性的重要線索。
然后用多維標度分析了選擇頻率。多維標度是一種借助低維空間的距離對取樣單元的距離作近似來進行標度的方法。根據(jù)這種分析弄清了參與者用來確定相似性的指標，即使得用來區(qū)別一個人的臉的指標成為已知的。
由多維定標法的分析獲得了三維解法。由此可知，為了確定相似性，主要采用三個指標。
這三個維數(shù)中的各個一共三個指標是通過多重回歸分析，應用作為判據(jù)變量的由多維標度法求得的各個臉面構型的坐標值以及作為說明變量的各個臉面的測量值，而取定的。結果將第一維取定為“臉長與臉面部分排列或臉面特點構型”，也即不論臉是短或長，也不管鼻與口是否接近右與左的中心。第二維則取作為“眼形”，即不論眼是圓和彎形的或細長和直線狀的。第三維取作“眉毛與口形”，即不論它們是圓和彎形或細長和直線狀的。
圖7A、7B與7C表明以不同維數(shù)空間標度時具有高度相似性的臉面例子；圖7A表明的例子中，有關數(shù)值是在“臉長與臉面部分排列或臉面特點構型”以及“眼形”所確定的坐標空間內(nèi)標度的；圖7B表明的例子中，有關數(shù)值是在“臉長與臉面部分排列或臉面特點構型”與“眉毛與口型”所確定的坐標空間內(nèi)確定的；圖7C表明的例子中，有關數(shù)值是在“眼形”與“眉毛與口型”所確定的坐標空間內(nèi)確定的。
如以上各例所示，具有高度相似性的臉是通過在各坐標空間內(nèi)形成簇團來標度的。這就是說在各坐標空間內(nèi)，試樣S873、S882與S777常形成相同的簇團，而試樣S755、S766與S773總形成相同的簇團。結果所知，“臉長與臉面部分排列或臉面特點構型”、“眼形”以及“眉毛與口形”是確定相似性的指標。這就支持了上述試驗的結果。
當根據(jù)上述試驗與分析來確定相似性時，“臉長，或是臉上部分是接近還是脫離臉的上端與下端之間中心，或是臉上部分是接近還是脫離臉的左與右之間中心”，以及“這些部分的形狀”起到重要作用。由此看到，臉面可以根據(jù)臉形特征作有系統(tǒng)的分類。
圖8表明由與上述指標相對應的坐標軸所確定的坐標空間。垂直軸對應于“臉長與臉面部分排列或臉面特點構型(眉毛、眼、鼻與口”，而水平軸對應于“臉上部分(眉毛、眼、鼻與口)的形狀”。
垂直軸表示臉長從“短”變“長”，或是臉上部分位置相對于在左與右之間縱向中心從脫離此中心位置變到接近于此中心位置，或是這些部分位置相對于上端與下端間的橫向中心從脫離此中心位置到接近于此中心位置。這樣的變化對應于從兒童時期成長到成人時期的變化。兒童質的度數(shù)向下增加，成年質的度數(shù)向上增加。換句話說，垂直軸表示的是相當于從兒童時期長大到成年時期的平衡變化。在本說明書中是把垂直軸線視作平衡軸線。
另外，水平軸表示的是臉形特性，即臉部的形狀是彎曲的或是直線式的，因而水平軸視作為臉形軸。
通過研究臉形與由此臉形獲得的印像間的關系，將這種印像置于圖8坐標的各象限中。圖9表示獲知的位于圖8坐標空間各象限中的印像。例如，設臉是長的而臉上的部分是彎曲的(第二象限)，則富于文靜的女性印像。反之，當臉是短的而臉形為直線式的，則得到剛健而有力的印像。這樣就說明了臉形與臉面印像間的關系。
如上所述，通過將臉長以及臉部構成件如眼、眉毛、口與鼻的排列以及這些構成件的形狀用作指標對臉分類，就能由各個特征來對臉分類。另外，可以根據(jù)從臉形獲得的各個印像來對臉分類。這樣，進行化妝就能精確地形成所需形象。另外，將根據(jù)本發(fā)明對臉部特點分類方法的類別美容院的顧客一覽表提供，就能在為顧客創(chuàng)造與其相匹配的形像時提供指南。
特點圖根據(jù)前述試驗與分析結果，弄清了臉形與印像間的關系。圖10表明的特點圖1的實施形式是根據(jù)建立對特點分類的方法的過程中所獲得的知識形成的。
與圖8和9所示類似，特點圖1是由平衡軸Y與臉形軸X所確定的雙軸坐標空間所產(chǎn)生的，此平衡軸作為垂直軸，表示“臉長與眼、眉毛、口與鼻的排列”；而臉形軸為水平軸，表示臉部的構成件。一女士的平均臉孔3位于坐標空間2的中心(原點)處。此外，長臉4與短臉5則分別位于作為垂直軸的平衡軸Y的上端與下端。平衡軸Y的上端與下端配有說明詞例如長臉、短臉，臉面上的部分則靠近或脫離開中心。
另外，作為水平軸的臉形軸X的左端與右端配有說明詞來說明臉下半部的形狀以及眼、鼻、口與眉毛的形狀是彎曲的或是直線式的。
在由平衡軸Y與臉形軸X所確定的坐標空間第一至第四的各象限內(nèi)，配有與各象限相對應的臉形所具有的典型橡或印像的有關說明詞。例如冷靜、敏銳與精干的印像記入第一象限內(nèi)；溫柔與女性的印像記入第二象限內(nèi)；美麗嬌小與可愛的印像記入第三象限內(nèi)；而健壯與有力的印像記入第四象限內(nèi)。
除此，特別受到重視的曲型臉部形像7至10分別設于相應的像限中便于區(qū)別這些臉孔。應知在中心處的平均臉孔3以及在各象限中的典型的臉部形像是由計算機制圖技術的形態(tài)學產(chǎn)生出的。例如，中心處的平均臉孔是通過混合40張女人臉部照片而形成的，具有圖11中所示的值。通過使此平均臉孔變形，就可以產(chǎn)生出典型的臉像而能突出各種特征。
下面參考圖12的流程圖與圖13A至13C來描述把圖10中所示的特點圖1用作化妝指南的例子。
首先確定需化妝的臉的位置，此時是沿特點圖1的平衡軸Y，相對于臉長以及下述事實，即臉上部分是接近還是脫離開上端與下端間的橫向中心，或者是接近還是脫離開左與右之間的中心(步驟S1)。
此時，要檢查臉的長度沿平衡軸Y是長還是短。根據(jù)臉寬與臉從臉額頭發(fā)線至顎底的長度比來確定臉長。應知平均而論，臉孔所具的這種比例為1∶1.4。
要是難以根據(jù)長度來作這種測定時，就可以撿上臉的構成件(臉上部分)如眼、鼻與口是接近還是遠離左與右之間的縱向中心，或它們是接近還是遠離上端與下端的橫向中心。例如，當兩眼間的距離短時，或要是眼下的頰長時，則可以確定這種平衡是成年人的。相反，要是兩眼的距離長或要是眼與口相互相當接近，則可以確定這種平衡是初生兒的。
然后沿臉形軸X測定臉上部分的外形位置。這時，要是臉輪廓的下半部是垂直的，或要是眼、鼻、口與眉毛的形狀有圓弧印像，就可以認為臉形是曲線形的。相反，要是臉輪廓的下半部是角形的或尖銳的，則可以確定臉形屬直線型的。
作為對自然臉孔分析的結果，現(xiàn)在可以假定平衡是成年人的，同時臉型提供的是彎曲的印像。如圖13A所示，此臉孔位于特點圖1上第二象限中指出的位置處。
此時美容師詢問化妝類型的要求并理解顧客的要求(步驟S2)。假定這一化妝類型的要求是能提供冷靜與敏銳印像的形象。
使具有冷靜與敏銳形象的臉孔位于特點圖的第一象限中。這樣，于特點圖1上可以在第二象限中得知離開此自然臉孔位置的方向，參考此特點圖的指示，可以找到創(chuàng)造這種形象的方式(步驟S3)。這時認識到，沿平衡軸的位置應保持，而沿臉形軸的位置應朝直線形移動，如圖13B所示。
然后根據(jù)步驟S3創(chuàng)造該形象的方式化妝(步驟S4)。這時，成年質的平衡不改變，而從事使臉上部分的排列沿臉形軸朝直線型變化。具體地說，眉毛的形狀和唇部的輪廓是由直線形形象表示。由此便確立了滿足所需冷靜與敏銳形像的化妝步驟。
圖13C表明的例子是用來創(chuàng)造健壯和有力印像的化妝類型。本例中，對應于健壯和有力的臉形是位于特點圖的第四象限中。此位置與位于第二象限中自然臉孔的位置相反，這樣就需有較高的技巧來變更這一形像。
相對于平衡軸來說，上述位置移向幼兒印像區(qū)。眉毛上部的位置略為下降，將胭脂按圓形涂布于臉的中央，而得以提供一種臉長變短了的印像。此外，由于此位置已相對臉形軸移向直線形，眉毛與唇部的輪廓也畫成直線形。這樣就能從成年質的與文雅的形像形成略帶健壯和有力的形象。
如上所述，通過采用這一實施形式中的平衡軸與臉形軸所確定的特點圖，就易于掌握作為化妝目的臉孔相對于臉形應處右的位置，以及由此臉孔所能提供的印像。此外，通過測定與典型的臉形像的相似性，就易在特點圖上找到上述目的臉孔的位置。這樣就獲得了通過化妝來創(chuàng)造所需形像的簡捷方法。
圖14示明本發(fā)明另一種實施形式的特點圖10。特點圖10說明由位于一坐標系各象限中特點所提供的多種類型形象，此坐標系則是由作為表示成人或幼年質的垂直軸的平衡軸和作為表示臉上部分形狀的水平軸的臉形軸所確定。
由于在雙軸坐標系上指出了特點與印像間的眾多關系，特點圖10就能用來詳細地創(chuàng)造形像。
應該注意到，盡管在以上所述的實施形式中是把平衡軸取定為垂直軸而把臉形軸取作水平軸，但此垂直軸與水平軸是可以交換的。此外，必要時也可將說明的內(nèi)容和臉的形像設定到合適的位置上。
應用本發(fā)明的特點圖，易于掌握臉的特征。此特點圖可以用作化妝時的指南。例如，可把這種特點圖用作化妝店或美容院中對顧客化妝咨詢的有力輔助工具，或用作化妝咨詢?nèi)藛T或美容師在實際工作中的教育工具。
本發(fā)明并不局限于上面具體公開的實施形式，而是可以在不脫離它的原理范圍內(nèi)作出種種變動與更改。
權利要求
1.對臉部特點分類的方法，特征在于它包括下述步驟a)制定表示臉長和臉部構成件構型兩者中之一的第一指標，構成件包括眼、眉毛、口與鼻；同時制定表示臉部輪廓與臉部各構成件中之一的輪廓此兩種輪廓之一的第二指標，以及b)應用此第一與第二指標將臉部歸屬到各提供有相似外觀的一批特點組的一個之中。
2.對臉部特點分類的方法，特征在于它包括下述步驟a)制定由平衡軸與臉形軸確定的二維坐標系，平衡軸表示臉長與臉構成件構型兩者之一，臉構成件包括眼、眉毛、口與鼻；臉形軸表示臉部輪廓和至少一個臉部構成件的輪廓二者中之一；與b)通過使臉部在此坐標系中定位，可將此臉部歸屬到各提供有相似外觀的一批特點組的一個之中。
3.用于對臉部特點分類的特點圖，此特點圖包括由第一軸與第二軸確定的二維坐標系，第一軸表示臉長與臉構成件排列二者中之一，臉構成件則包括眼、眉毛、口與鼻，第二軸則表示臉的輪廓與臉構成件中至少之一的輪廓這兩輪廓中之一。
4.如權利要求3所述的特點圖，特征在于所述第一軸可以表示臉長，使臉長朝第一軸的一側增加而朝第一軸的另一側減小，而其中的第二軸則可以表示臉輪廓與臉構成件的彎曲度與直線性，使此彎曲度朝第二軸的一側加大而使直線性朝第二軸的另一側減少。
5.如權利要求4所述的特點圖，特征在于所述第一軸還可表示臉構成件的分開程度，使得各個構成件與臉縱向中心間的第一距離朝第一軸線的一側增加，同時使此第一距離朝第一軸的另一側減少。
6.如權利要求5所述的特點圖，特征在于所述第一軸還可表示臉構成件的分開程度，使各個構成件與臉橫向中心間的第二距離朝第一軸的一側減小，同時使此第二距離朝第一軸的另一側加大。
7.如權利要求3所述的特點圖，特征在于臉的形像可以表示于二維坐標系的各個象限中，此臉的形像提供了與各象限對應的臉的印像。
8.如權利要求3所述的特點圖，特征在于臉的典型印像可以表示于二維坐標系的各個象限中，由此臉所提供的典型印像與各象限相對應。
全文摘要
對臉面進行分類的方法,其中分析了臉面特點,使得能對臉面作適當分類或識別,以有助于正確和容易地由化妝來產(chǎn)生所創(chuàng)造的形像。用第一指標表示臉長與臉構成件構型兩者中之一,此構成件包括眼、眉毛、口與鼻。用第二指標表示臉部輪廓和臉部各構成件輪廓此兩輪廓中之一。應用此第一與第二指標將臉部歸屬到各提供有相似外觀的一批特點組的一個之中。
文檔編號A45D44/00GK1179293SQ9711758
公開日1998年4月22日 申請日期1997年9月4日 優(yōu)先權日1996年9月5日
發(fā)明者高野∴子, 阿部恒之, 小林奈美子, 西島悅, 重見幸江, 鈴木節(jié)子 申請人:株式會社資生堂