用Python頭像秒變成表情包

二、實現步驟

1. 匯入朋友的照片（前景照片）；

2. 處理前景照片（縮放、旋轉，填充）；

3. 匯入熊貓頭照片（背景照片）；

4. 將前景和背景拼接起來形成表情包；

5. 在表情包下面新增文字。

三、Python 實現

1、匯入需要的庫

import cv2
import numpy as mp
import matplotlib.pyplot as plt
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont

這個專案主要是通過 opencv 完成，但如果要在表情包下面寫中文的話，PIL（pillow）庫是必不可少的。

2、繪圖函式

這裡寫一個繪圖函式，方便繪圖操作。

def plt_show(img):
    imageRGB = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    plt.imshow(imageRGB)
    plt.show()

3、匯入前景照片

image = cv2.imread('SXC.jpg', 0)  # 匯入灰度圖即可
plt_show(image)

4、等比例縮放前景照片

因為我們發現前景照片的尺寸比背景尺寸還要大，這顯然是不合適的，所以要先對其進行等比例（0.3）縮放。

image_resize = cv2.resize(image, None, fx=0.3, fy=0.3, interpolation = cv2.INTER_CUBIC)
plt_show(image_resize)

5、對前景照片進行二值化處理

在這裡，我們將畫素值大於 80 的區域設定為 255；小於 80 的區域設定成 0。

ret, image_binary = cv2.threshold(image_resize, 80, 255, cv2.THRESH_BINARY)
plt_show(image_binary)

6、提取出感興趣區域

image_roi = image_binary[74: 185, 0: 150]
plt_show(image_roi)

7、旋轉圖片

因為我們的背景圖片（熊貓頭）是正的，而前景圖片有些向右傾斜，所以要先對其進行旋轉操作（大概逆時針旋轉 15 度即可）。

rows, cols = image_roi.shape
M = cv2.getRotationMatrix2D(((cols-1)/2.0, (rows-1)/2.0), 15, 1)  # （旋轉中心，逆時針旋轉角度，各個方向同等擴大比例）
image_rotate = cv2.warpAffine(image_roi, M, (140, 130))  # (140, 130) 是指旋轉後的畫布大小
plt_show(image_rotate)

8、將一些不需要的黑**域刪除掉

在這裡我們使用 cv2.fillPoly 函式對不需要的區域用白色進行填充。

h, w = image_rotate.shape

image_rotate_copy = image_rotate.copy()
pts1 = np.array([[0, 20],  [64, 0], [0, 0]], np.int32)
pts2 = np.array([[0, 18],  [0, h], [80, h]], np.int32)
pts3 = np.array([[0, 100],  [0, h], [w, h], [w, 100]], np.int32)
pts4 = np.array([[111, 0],  [w, 0], [w, 30]], np.int32)
pts5 = np.array([[124, 0],  [115, h], [w, h]], np.int32)
pts6 = np.array([[120, 40],  [95, 100], [120, 100]], np.int32)
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts1], (255, 255, 255))  # (圖片，填充區域，填充顏色)
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts2], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts3], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts4], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts5], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts6], (255, 255, 255))

plt_show(foreground)

9、再次提取感興趣區域並縮放

foreground_roi = foreground[0: 93, 0: 125]
plt_show(foreground_roi)

foreground_roi_resize = cv2.resize(foreground_roi, None, fx=2.5, fy=2.5, interpolation = cv2.INTER_CUBIC)
plt_show(foreground_roi_resize)

10、匯入背景圖片

background = cv2.imread('back.jpg', 0)
plt_show(background)

11、組合兩張圖片成表情包

h_f, w_f = foreground.shape
h_b, w_b = background.shape

left = (w_b - w_f)//2  # 前景圖片在背景圖片中的左邊的橫座標
right = left + w_f  # 前景圖片在背景圖片中的右邊的橫座標
top = 100  # 前景圖片在背景圖片中的上邊的縱座標
bottom = top + h_f  # 前景圖片在背景圖片中的下邊的縱座標

emoji = background
emoji[top: bottom, left: right] = foreground
plt_show(emoji)

12、在表情包下面新增文字

12.1 新增英文文字

如果只是要新增英文文字，用 opencv 就可以解決：

emoji_copy = emoji.copy()
# （圖片，文字，位置，字型，文字大小，文字顏色，文字粗細）
cv2.putText(emoji_copy, "FXXK!!", (210, 500), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1.2, (0, 0, 0), 5)
plt_show(emoji_copy)

12.2 新增中文文字

如果要新增中文文字，我們需要藉助 PIL 庫來實現。

PilImg = Image.fromarray(emoji)  # cv2 轉 PIL
draw = ImageDraw.Draw(PilImg)  # 建立畫筆
ttfront = ImageFont.truetype('simhei.ttf', 34)  # 設定字型
draw.text((210, 450),"你瞅啥！！",fill=0, font=ttfront)  # （位置，文字，文字顏色，字型）
emoji_text = cv2.cvtColor(np.array(PilImg),cv2.COLOR_RGB2BGR)  # PIL 轉回 cv2
plt_show(emoji_text)

13、儲存表情包

cv2.imwrite('./emoji.png', np.array(emoji_text))

四、完整程式碼

import cv2
import numpy as mp
import matplotlib.pyplot as plt
from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont

def plt_show(img):
    imageRGB = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    plt.imshow(imageRGB)
    plt.show()

image = cv2.imread('SXC.jpg', 0)  # 匯入前景圖片

image_resize = cv2.resize(image, None, fx=0.3, fy=0.3, interpolation = cv2.INTER_CUBIC)  # 縮放

ret, image_binary = cv2.threshold(image_resize, 80, 255, cv2.THRESH_BINARY)  # 圖片二值化

image_roi = image_binary[74: 185, 0: 150]  # 感興趣區域

rows, cols = image_roi.shape
# 旋轉
M = cv2.getRotationMatrix2D(((cols-1)/2.0, (rows-1)/2.0), 15, 1)
image_rotate = cv2.warpAffine(image_roi, M, (140, 130))
# 填充不需要的區域
h, w = image_rotate.shape
image_rotate_copy = image_rotate.copy()
pts1 = np.array([[0, 20],  [64, 0], [0, 0]], np.int32)
pts2 = np.array([[0, 18],  [0, h], [80, h]], np.int32)
pts3 = np.array([[0, 100],  [0, h], [w, h], [w, 100]], np.int32)
pts4 = np.array([[111, 0],  [w, 0], [w, 30]], np.int32)
pts5 = np.array([[124, 0],  [115, h], [w, h]], np.int32)
pts6 = np.array([[120, 40],  [95, 100], [120, 100]], np.int32)
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts1], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts2], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts3], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts4], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts5], (255, 255, 255))
foreground = cv2.fillPoly(image_rotate_copy, [pts6], (255, 255, 255))

foreground_roi = foreground[0: 93, 0: 125]
foreground_roi_resize = cv2.resize(foreground_roi, None, fx=2.5, fy=2.5, interpolation = cv2.INTER_CUBIC)

background = cv2.imread('back.jpg', 0)  # 匯入背景圖片
# 拼接兩張圖片
h_f, w_f = foreground_roi_resize.shape
h_b, w_b = background.shape
left = (w_b - w_f)//2
right = left + w_f
top = 80
bottom = top + h_f
emoji = background
emoji[top: bottom, left: right] = foreground_roi_resize

PilImg = Image.fromarray(emoji)  # cv2 轉 PIL
draw = ImageDraw.Draw(PilImg)  # 建立畫筆
ttfront = ImageFont.truetype('simhei.ttf', 34)  # 設定字型
draw.text((210, 450),"你瞅啥！！",fill=0, font=ttfront)  # （位置，文字，文字顏色，字型）
emoji_text = cv2.cvtColor(np.array(PilImg),cv2.COLOR_RGB2BGR)  # PIL 轉回 cv2

cv2.imwrite('./emoji.png', np.array(emoji_text))  # 儲存表情包

推薦閱讀

我用Python的Matplotlib庫繪製25個超好看圖表

太秀了！用Excel也能實現和Python資料分析一樣的功能！

30個極簡Python程式碼，拿走就能用！

強烈推薦！4個 Python 的程式設計遊戲網站，你知道不？

手機最強 Python 程式設計神器，Android、IOS 都可以！