不用等微信官方！微信圣誕帽，我用Python就能搞定！
轉(zhuǎn)眼之間，一年一度的圣誕節(jié)又要來(lái)了，今年的圣誕節(jié)比以往年來(lái)的更冷一些，北京氣溫直接跌破零下十度。
劇烈的降溫之下，想出門(mén)慶祝圣誕是不可能了，菜鳥(niǎo)哥只想在被子里，默默的慶祝。
雖然不能出門(mén)，但是咱們可以通過(guò)其他的方式來(lái)感受圣誕節(jié)的節(jié)日氛圍。小伙伴們還記得前幾年，每逢圣誕節(jié)時(shí)，大家都會(huì)通過(guò)@微信官方的形式，來(lái)希望微信官方能夠給自己的人物頭像上添加一頂紅色的圣誕帽。
今年，菜鳥(niǎo)哥昨天平安夜就寫(xiě)了這個(gè)程序，來(lái)給微信人物頭像添加圣誕帽。感興趣的小伙伴，抓緊準(zhǔn)備好擼起代碼，接下來(lái)，我們就進(jìn)入主題。
01.環(huán)境準(zhǔn)備
俗話說(shuō)，工欲善其事必先利其器。首先，我們要搭建好我們的程序環(huán)境。程序中使用到的python庫(kù)包括：
opencv-python ? ? ? ? ? ? 4.5.3.56
dlib ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 19.6.1
python的版本為python3.6，而編輯器則是用的pycharm2021.1.3版本。
大家可以針對(duì)上面的程序環(huán)境來(lái)安裝對(duì)應(yīng)的python庫(kù)。對(duì)于python庫(kù)的安裝，可以利用 pip install opencv-python 的命令來(lái)進(jìn)行安裝。
02.正式程序
在正式的程序中，我們的程序原理可以利用下圖進(jìn)行解釋?zhuān)?/p>
上圖中，可以很好的解釋我們的程序：
a).傳入人臉圖片，進(jìn)行正臉識(shí)別(只有識(shí)別到正臉才能佩戴帽子)，提取人臉的5個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，。
b).根據(jù)人臉大小調(diào)整帽子大小。
c).根據(jù)人臉確定放帽子的位置，并提取除帽子以外的區(qū)域。
d).提取出來(lái)帽子的圖片，并和第3步的結(jié)果相加
f).將第四步的結(jié)果圖片覆蓋到原圖中對(duì)應(yīng)的位置上去。
1.人臉識(shí)別
對(duì)于人臉識(shí)別，利用的是dlib庫(kù)進(jìn)行完成，dlib中已經(jīng)訓(xùn)練好對(duì)于人臉的提取和人臉關(guān)鍵點(diǎn)檢測(cè)：
程序中，利用dlib檢測(cè)到的人臉存放在faces變量中，如果檢測(cè)到人臉，則通過(guò)for循環(huán)來(lái)進(jìn)一步檢測(cè)人臉當(dāng)中的關(guān)鍵點(diǎn)，并提取人臉中左右眼角的位置坐標(biāo)信息。
2.調(diào)整帽子大小
在得到人臉的大小后，就需要針對(duì)人臉的大小來(lái)調(diào)節(jié)帽子的大小，使得人臉和帽子的大小比例協(xié)調(diào)。resized_hat變量中保存的是調(diào)整好的帽子圖片。
3.根據(jù)人臉確定放帽子的位置，并提取除帽子以外的區(qū)域。
程序中，根據(jù)人臉的位置來(lái)確定帽子適合防止的位置，從原圖中提取出相應(yīng)的位置backROI，mask_inv為提取到的帽子的形狀。通過(guò)cv2.multiply函數(shù)，將backROI區(qū)域中，除帽子之外的區(qū)域保留下來(lái)，保存到bg變量中。結(jié)果如下圖所示。
上圖的程序中，通過(guò)cv2.bitwise_and函數(shù)，來(lái)僅保留帽子的圖像，hat變量的結(jié)果如下圖所示。
通過(guò)函數(shù)cv2.add，來(lái)將上面的兩張圖進(jìn)行合并。
最后，將合并的結(jié)果圖放回到原圖中對(duì)應(yīng)的位置即可。這樣，就可以得到一張漂亮的圣誕帽圖片了。
03.批量處理
為了方便大家批量的處理圖片，菜鳥(niǎo)哥也為大家貼心的寫(xiě)了批量化處理的函數(shù)。
大家可以通過(guò)以傳入文件夾的形式，來(lái)批量的為頭像添加圣誕帽。最后，菜鳥(niǎo)哥為大家展示幾張完成的照片效果。
總結(jié)
整個(gè)程序不是很難，關(guān)鍵是dlib這個(gè)環(huán)境不太好安裝(需要安裝gcc然后編譯)，非常麻煩。需要圖片加圣誕帽子，也可以找小助手幫忙。公眾號(hào)后臺(tái)輸入：小助手，暗號(hào)：圣誕
圣誕節(jié)來(lái)臨了，今年的冬天是真的冷哦，不說(shuō)了，取暖基本靠抖，我要去吃火鍋了！
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