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辣鸡Python,毁我女神!

数据与算法之美 • 1 周前 • 33 次点击  

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数据与算法之美


前段时间,有网友把《射雕英雄传》里的朱茵换成了杨幂,引起众多网友惊叹:居然还有这种操作?!



反正数据汪是觉得毫无违和感 ↓


有了这个“换脸技术”,看来以后随便一个流量明星都能摇身一变成为演技派,人均老戏骨不再是梦。


其实国外也有这么一个喜欢“恶搞”的视频制作人,仗着一款叫作“Deepfake”的工具,换尽天下人的脸,人称“换脸哥”。


起初“换脸哥”把一部成人电影女主的脸换成了《神奇女侠》主演盖尔·加朵的脸,在娱乐圈引起了极大的轰动。

好莱坞女星斯嘉丽·约翰逊曾表示:“任何人都可能成为这项技术的攻击对象,只是时间问题而已。”



后来,“换脸哥”把美国总统川普的脸也换了...


川普换脸后怎么有一种美颜的错觉?


当时这视频一发出来,美国国防部就把这项换脸技术誉为“人类对于AI的军备竞赛的一个开端”,因为经过Deepfake的处理后,视频中的人脸不仅能保持脸部肌肉运动和谐,而且口型还能与声音相匹配。


但是别看美国国防部把Deepfake夸得那么高大上,其实它的原理还蛮简单的。


第一步,收集大量的照片、视频素材,包括换脸者和被换脸者的。


第二步,把收集的素材打包丢给系统深度学习,其中一个很关键的环节就是,它会从大量的素材中提取面部图像,然后生成谱图。



第三步,Deepfake会自动生成对抗网络(GAN),而GAN中有两个机器学习模型,一个负责在“造假”,一个负责“打假”,而且这两个模型每次的对抗结果都会生成网络制作时使用到的参数。



直到“打假”模型区分不出真假脸的时候,就说明换脸成功了。



但由于一些不法分子的滥用,导致如今Deepfake工具已经臭名远扬了,甚至有些地区已经明令禁止使用Deepfake了。


不过,数据汪最近也学到了一种全新的换脸玩法,仅供参考,不可滥用,如有意外,后果自负。


一. 准备工作


首先,登录Face++官网(若是新用户,先注册一个账号),然后创建应用,获取 key 和 secret。


网址:https://www.faceplusplus.com.cn/


最后再下载 simplejson 模块 ,准备工作就完成了。

pip install simplejson


二. 程序思路


第一步,使用decect接口,获取人脸关键点。


这里我们要注意的是:return_landmark 参数不能为0,不然不会返回人脸关键点。


接口详细文档:https://console.faceplusplus.com.cn/documents/4888373


核心代码 ↓

def find_face(imgpath):
   print("finding")
   http_url = 'https://api-cn.faceplusplus.com/facepp/v3/detect'
   data = {"api_key": key, "api_secret": secret, "image_url": imgpath, "return_landmark": 1}
   files = {"image_file": open(imgpath, "rb")}
   response = requests.post(http_url, data=data, files=files)
   req_con = response.content.decode('utf-8')
   req_dict = JSONDecoder().decode(req_con)

   this_json = simplejson.dumps(req_dict)
   this_json2 = simplejson.loads(this_json)

   faces = this_json2['faces']
   list0 = faces[0]
   rectangle = list0['face_rectangle']
   # print(rectangle)
   return rectangle


第二步,使用 mergeface 接口,合成脸部图像。


这里我们需要注意的是,图片文件大小不超过 2 MB。

接口详细文档:
https://console.faceplusplus.com.cn/documents/20813963


核心代码 ↓

# 模板图片地址 合成图片地址 生成图片地址 合成指数0-100
def add_face(image_url_1,image_url_2,image_url,number):

   ff1 = find_face(image_url_1)
   ff2 = find_face(image_url_2)

   rectangle1 = str(str(ff1['top']) + "," + str(ff1['left']) + "," + str(ff1['width']) + "," + str(ff1['height']))
   rectangle2 = str(ff2['top']) + "," + str(ff2['left']) + "," + str(ff2['width']) + "," + str(ff2['height'])

   # print(rectangle1)
   # print(rectangle2)

   url_add = "https://api-cn.faceplusplus.com/imagepp/v1/mergeface"

   f1 = open(image_url_1, 'rb')
   f1_64 = base64.b64encode(f1.read())
   f1.close()
   f2 = open(image_url_2, 'rb')
   f2_64 = base64.b64encode(f2.read())
   f2.close()

   data = {"api_key": key, "api_secret": secret, "template_base64": f1_64, "template_rectangle": rectangle1,
           "merge_base64": f2_64, "merge_rectangle": rectangle2, "merge_rate": number}

   response = requests.post(url_add, data=data)
   req_con = response.content.decode('utf-8')
   req_dict = JSONDecoder().decode(req_con)
   print(req_dict)
   result = req_dict['result']
   imgdata = base64.b64decode(result)
   file = open(image_url, 'wb')
   file.write(imgdata)
   file.close()


第三步,示例运行代码




    
# 单独两张照片的合成示例

image_url_1 = r"C:\Users\1.jpg"
image_url_2 = r"C:\Users\2.jpg"
image_url = r'C:\Users\result.jpg'
add_face(image_url_1,image_url_2,image_url,50)


第四步,封装一个多张照片的合成函数。


用列表List 储存图片地址,先以最开始的两张进行合成,然后将合成后的图片与列表中的其他图像依次合成。


注意事项:程序没有做List的长度验证,注意边界特殊情况。

def add_many(list_face):

 print("正在合成第1-2张")
 image_now = r'C:\Users\now.jpg'
 add_face(list_face[0], list_face[1], image_now, 50)

 for index in range(2,len(list_face)):
     print("正在合成第"+str(index+1)+"张")
     add_face(image_now, list_face[index], image_now, 50)


第五步,大功告成,展示成果。


首先来看一下我们最初选取的两张素材照片,“神仙姐姐”刘亦菲和“京城第一美女”高圆圆:


合成之后成了“京城第一神仙姐姐”


看这暧昧眼神,俏皮而不失温柔的歪头,微微露齿的笑容却又带一丝执着,虽然还有改进的空间,算了编不下去了...


堂堂“京城第一美女”和“神仙姐姐”居然被一个破Python搞歪了脸,只求刘亦菲和高圆圆的粉丝不要举报数据汪。



温馨提示:君子爱玩,当取之有道,用之有度。


部分素材来源于网络,侵权删

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