使用Python CV2自动识别人脸并融合至新图片

需求说明

最近孩子很迷奥特曼，想尝试拿他的照片跟奥特曼合并下做个帅酷变身。我想一般的PS跟现在流行的AI工具应该都可以实现，但是咱是程序员可以尝试用Python来做一下嘛。

实现思路

Python图片处理离不开CV2库，这个实现思路很清晰。先根据孩子照片识别出人脸，然后进行人脸切割。为了保证拟合比较好，再将切割后的人脸进行尺寸固定化，然后两张图片贴合就行了。

环境准备

Python的windows环境加CV2的库安装。
我一开始尝试在windows的WSL上操作，无奈图片操作通过WSL有各种报错所以还是转回Windows。

SHOW ME THE CODE

import cv2

usrFilePath = "test.jpg"
atmFilePath = "atm2.jpg"
img = cv2.imread(usrFilePath)
atmimg = cv2.imread(atmFilePath)
fixsize = 128 # declare fix size
print(atmimg.shape)
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)  # convert to grey
print("read file success")
# laod opencv schema
classifier = cv2.CascadeClassifier("haarcascade_frontalface_default.xml")
color = (0, 255, 0)
# begin to identify face
faceRects = classifier.detectMultiScale(gray, scaleFactor=1.3, minNeighbors=3, minSize=(32, 32))
print(faceRects)
if len(faceRects):  # get faces if above zero
    for faceRect in faceRects:  # loop each face
        x, y, w, h = faceRect
        cv2.rectangle(img, (x, y), (x + h, y + w), color, 1)
        cropped = img[y:y+w, x:x+h] # cropped to get face
        print("get avatar success")
         # shrink face to fix size
        shrink = cv2.resize(cropped, (fixsize,fixsize), interpolation = cv2.INTER_AREA)
        print("saved avatar success")
        # decalre target position in new picture
        nx = 130
        ny = 105
        atmimg[ny:ny+fixsize, nx:nx+fixsize] = shrink
        cv2.imshow("result", atmimg)
        cv2.imwrite("newpic.jpg", atmimg)
        cv2.waitKey(0)
        cv2.destroyAllWindows()
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融合后的效果

待优化

可以看到图片是贴进去了，但是拟合效果不太好，边界线很严重。后面可以研究下如何让边界更柔和。