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谈谈人像剥离的基本原理

关于人像蒙皮的教程数不胜数,其中有很多优秀的教程,但是大部分都有这两个缺点。第一,他们过于注重“工具”(修图软件)和“技巧”(修图方法),而忽略了“道”(修图原理)。第二,同质化严重,很多教程都是用同样的方法再次论证。所以今天我就试着从“道”的角度和大家分享一下我的人像剥皮的一些经验,希望可以帮助大家修图。

1.磨皮前需要思考什么

在剥皮之前,我们首先需要考虑的是图片的使用。

如果我们的照片只用于朋友圈分享,绝对没有必要使用双曲线、高低频等蒙皮方式,因为那时候对图片进行的精细操作是无法体现在朋友圈的。如果需要完成户外平面广告的输出,使用插件肯定是不够的。我们将雕刻更多的图片细节。

总之,修图手法取决于我们图片的用途。修图方法越高级越好。我们需要在效果和效率之间取得最佳平衡。

二、磨的本质

1.降噪

很多时候,我们在执行剥离过程的时候,其实是一个降噪的过程。噪音,无用信息,降噪就是消除无用信息。皮肤上的斑点、疤痕、痘痘都是噪点,我们需要把这些无用的信息擦掉,才能得到更高的信噪比,让图像看起来更干净自然。

△比如上图中用数字标注的地方就是噪声信息

不同的蒙皮方式消除噪声的能力不同。有些方法可以同时消除噪声和信号。例如,高斯模糊蒙皮方法可以帮助我们消除皮肤缺陷,同时擦除皮肤纹理。因此,结果是噪声的绝对数量减少,而信号的绝对数量同样减少,因此图像的信噪比没有显著提高。我们通过评估一种研磨方法的信噪比来评估其研磨效果,信噪比越高,研磨方法越高。

2.转移花木

换花换树是人像剥离中最常用的后期思想之一。所谓替别人,就是用B区的像素代替A区的像素..因为人脸的皮肤纹理和毛孔成分是相似的,我们可以用健康的皮肤来代替有缺陷的皮肤,从而达到磨皮的效果。

△我们用一个皮肤(健康皮肤)替换了两个皮肤(缺陷皮肤)

3.分频

我们前面提到过以树代花,似乎这种后期的方法可以完美修复所有的皮肤缺损。但是,这里有一个很现实的问题:即使我们皮肤的纹理和毛孔非常紧密,但不同皮肤区域的色调和亮度可能会有很大的差异。这个时候如果单纯用嫁接花木,很可能会造成肤色不均。

这时候我们就用分频的思路,就是把皮肤分成色块和纹理,然后分别处理这两个频段。所谓色块,即肤色、光影、明暗;肌理是指皮肤,肌理,毛孔。

△左边高频(纹理),右边低频(色块)

分频后,我们可以将B区域的纹理应用到A区域,但这并不影响A区域的色块,所以不会出现肤色不均的情况。

4.光影重塑

我们知道,人脸上的斑点、痘印等瑕疵都是反映在亮度较低的像素上,所以我们可以通过使这些区域对应的像素变亮来达到修复瑕疵的目的,这就是光影重塑修复瑕疵的原理。除了修复缺陷,我们还可以利用基本的光影关系来重塑画面的光影结构,从而增强脸部的立体感。

△图中1、2两处高亮后,凹陷、斑点修复。

5.区域化

所谓分区调整,就是对画面中的不同区域采用不同的调整方式,以最大限度的优化画面细节。比如一张人像照片,有些区域需要突出显示,有些区域需要变暗,这样才能更好的突出人皮肤的质感。如果不进行分区调整,就无法通过均匀增亮或变暗来达到相应的画面效果。

△标有奇数的位置需要突出显示,标有偶数的区域需要变暗,两者需要分别调整

6.分级处理

所谓分级处理,就是对画面中不同的瑕疵区域使用不同的剥离强度。我们知道,一个人的面部缺损程度并不是完全统一的,有可能A区缺损严重,B区缺损轻微。如果我们对这两个区域使用相同的剥离强度,我们将无法实现它们的最优解。如果基于A区磨皮,B区会出现严重的皮肤流失;如果我们以B区为基础打磨皮肤,A区的缺损修复就不完整了。因此,我们可以使用两种磨削力,分阶段加工,然后分别施加到这两个区域。

1、2和3需要不同的磨削力

3.常见的去皮方法

1.高斯模糊

高斯模糊剥离法是一种操作简单但效果不佳的剥离方法。它的基本使用方法是复制原始图像,然后对复制的图层进行高斯模糊,然后用高斯模糊区域替换缺陷区域。因为高斯模糊不仅可以消除缺陷,还会影响皮肤纹理,所以这种方法最终的信噪比不高。

△只是做示范并不代表效果最好

2.现场修理

污渍修复剥离法是最常用的缺陷修复方法之一。一般我们使用色斑修复工具,先去除皮肤上明显的痘痘、斑点等缺陷,然后再进行微调。这种剥离方法既能保留皮肤纹理,又能修复缺陷,属于高信噪比的剥离方法,但其缺点是有时用这种方法修复的缺陷会出现光影不匹配的现象。而且有的时候,针对大量密度大的缺陷,其运行效率较低。

△只是做示范并不代表效果最好

3.高低频

高低频剥离是信噪比最高的缺陷修复方法之一。它将肌理和身体分开,然后分别进行处理,可以输出高质量的人像作品。缺点是处理过程比较复杂。

△左边高频(纹理),右边低频(色块)

4.D&。b/双曲线/中性灰色

本质上这三种剥离方法都是基于光影重塑的原理,只是表达方式和处理方法不同。个人比较喜欢用中性灰,尤其是用中性灰来重塑画面光影。我比较喜欢中性灰+高低频组合,用高频(纹理)重构纹理,用低频(色块)+中性灰均匀分布画面光影。它可以获得较高的信噪比,但缺点是操作相对繁琐,需要一定的人体结构知识储备。

5.通道剥离

通道蒙皮主要是利用通道来分离面部缺陷,然后专门处理这些区域。其本质是基于分区调整的原理,更适合面部斑点多、皮肤密度大的肌肤。其优点是运算效率高,缺点是运算过程复杂,需要分层处理,否则边缘会很突兀。

6.软件剥离

不同的软件使用不同的蒙皮原理。比如我们开发的刺鼻修图就是基于人工智能技术,自动定位面部特征和面部缺陷,然后分别处理(PS:6月初会有刺鼻修图大版本更新,会增加更多面部控制和液化功能,敬请期待)。

△“泼辣修图”的本质在于它的自动识别和强大控制

“麻辣修图”在剥离效果和剥离效率之间取得了很好的平衡。剥离效果更好的软件使用起来更复杂,操作更简单的软件也没有它好。比较适合对起皮效果有一定要求但又不想花太多时间在上面的人。

我们以我最常用的另一款换肤软件《肖像画》为例。这个插件的核心使用元素是分区调整+分层处理。我们可以使用它的颜色拾取功能来调整人脸,这样我们的调整参数就可以应用到局部区域,而不是图片中的所有区域。同时,通过不同打磨级别的多层输出,将不同的打磨级别应用到画面中不同的缺陷级别,以最大化雕刻图像的细节。

△肖像画的本质在于它的面具功能

所以在使用肖像画的时候,要注意两点,一是开启其蒙版功能,二是将每一个剥离级别单独输出为一层,方便后续的等级调整。如果使用得当,可以轻松处理高质量的人像作品。

肖像画插件下载

上面这些具体的磨皮方法大家一搜都可以搜到一大堆教程,我就不一一赘述了,我这篇唯一的 目的就是希望能够大家掌握人像磨皮的基础原理,摆脱对参数和操作流程的死记硬背。

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