U.F.A.M.指導老師 : 陳弘明 教授

組員 : 施哲霖、林俊佑

卡通 U

大綱 前言 功能介紹 作品特色 核心技術 ( 人臉辨識 ) 開發工具與技術 結論與未來發展 作品展示 Q&A

前言人臉辨識是近幾年來興起的一項研究熱

潮，廣泛受到研究學者與產業界的高度重視；卡通 U 即以人臉辨識為核心技術，利用Android API 實作使用者操作界面的影像處理應用程式，藉由更快速、有趣的方式將使用者的影像卡通化並提供編輯功能，還可做成來電圖示。

圖一 人臉偵測 圖二 卡通化結果

功能介紹 照相 (Take Photo)

利用相機功能供使用者拍照，辨識出相片中的人臉，進一步擷取臉部特徵與輪廓並轉化為卡通風格的大頭照圖像，使用者更能夠針對卡通大頭照做進一步編輯。

載入照片 (Load Image)直接讀取內存照片，卡通化步驟如上述。

創造一個卡通人像 (Create a Face)載入預設的五官，讓使用者自行編輯想要的風格、樣式。

作品特色 功能性

卡通 U 的主畫面包含三個選項：「照相」、「載入照片」與「創造一個卡通人像」，讓使用者有多種使用方式選擇。編輯完畢後可直接透過卡通 U 新增圖片到聯絡人清單或存入記憶體。

易用性1. 清楚的標示2. 一致的操作方式3. 容易上手

圖三 簡易的 UI 操作介面

作品特色 趣味性

在編輯卡通人像的狀態時，大力晃動手機，五官便會掉落，隨即載入一組隨機的五官，增加使用樂趣。

圖四 五官掉落畫面 圖五 載入一組隨機的五官

核心技術 ( 人臉辨識 )

在 Android API 中雖然提供了FaceDetector 的類別，但是只能抓取到圖片中的人臉，本系統所提供的人臉辨識技術能夠更進一步的偵測出眉毛、眼睛、鼻子和嘴巴，還能夠辨識出人臉的輪廓。

圖六 臉部特徵擷取

核心技術 ( 人臉辨識 )流程說明

特徵點擷取

人臉偵測

人像卡通化

開發工具與技術

Android API:Gallery 的使用 : 讓使用者能夠以滑動的方式更換五官、造

型。Camera 的使用 : 讓使用者能夠利用本小組實作的相機功能，

供使用者拍照。G-sensor 的使用 : 在進入卡通化階段時，使用者可以搖晃

手機將五官搖落，然後隨機配出一組五官換上。

Android NDK & Cygwin:

本系統所提供的人臉辨識技術為 C/C++ 所撰寫，並且使用了 OpenCV API 的函式庫，利用 Android NDK 配合 Cygwin 來編譯，便可以透過 JNI 使用此函式庫。

開發工具 & 技術 Eclipse Android SDK Android NDK OpenCV Cygwin

版本 3.5 2.1 r4b 1.0 1.7.5

結論與未來發展本作品開發目的著重於以下兩點 :

1. 透過 Android 平台，在智慧型手機上實現人臉辨識的技術。

2. 使用者界面的設計，讓使用者能夠根據畫面的提示輕易的上手。

人臉辨識技術正朝向 3D 影像解析發展，並延伸出安全監控、醫療診斷與娛樂等多元化應用。

(1) 結合社群網站的應用(2) 結合雲端系統做大量資料的比對

Q&A