人脸区域马赛克，圆形（心形）模糊Mask

谁借莪１个温暖的怀抱￠ 2022-03-22 07:38 189阅读 0赞

本篇主要介绍使用numpy.ogrid 生成圆形（心形）模糊遮罩，可以用在对人脸检测后进行人脸的模糊处理。

主要的代码如下（其中涉及到人脸检测部分的可以参考[使用mtcnn进行人脸检测][mtcnn]）：

from mtcnn.mtcnn import MTCNN
    import cv2
    import numpy as np
    
    img = cv2.imread("test.jpg")
    detector = MTCNN()
    
    face_list = detector.detect_faces(img) # face detect and alignment
    
    def generate_mask(img_height,img_width,radius,center_x,center_y):
        y,x=np.ogrid[0:img_height,0:img_width]
        # circle mask
        # mask = (x-center_x)**2+(y-center_y)**2<=radius**2  
        # generate other masks （eg. heart-shaped）
        scale = 5/radius
        mask = 5*((-x+center_x)*scale)**2 - 6*np.abs((-x+center_x)*scale)*((-y+center_y)*scale) + 5*((-y+center_y)*scale)**2 < 128
        return mask
    
    mask_img = np.ones(img.shape,np.int8)
    kernel_size = 15
    blur_img = cv2.blur(img,(kernel_size,kernel_size))
    
    for face in face_list:
        box = face["box"]
    
        #boundingbox
        x,y,w,h = box
        mask=generate_mask(img.shape[0],img.shape[1],max(w,h)/2,x+w/2,y+h/2)
        mask_img[mask]=[0,0,0]
    
    mask_img_verse = np.ones(img.shape,np.int8) - mask_img
    result_img = mask_img * img + mask_img_verse * blur_img
    
    cv2.imwrite("result.jpg",result_img)

圆形模糊的结果如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0plcnJ5WmhhbmdfXw_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
实际上，如果是要产生圆形的模糊，更简洁的方法是使用cv.circle()函数实现：

circle = np.zeros(img.shape, dtype="uint8")
    cv2.circle(circle, (300, 300), 50, [0,0,0], -1)

借助numpy.ogrid和任意的图形函数可以产生任意形式的遮罩，例如产生心形的模糊遮罩：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0plcnJ5WmhhbmdfXw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
其中使用的产生心形区域的代码为：

scale = 5/radius
     mask = 5*((-x+center_x)*scale)**2 - 6*np.abs((-x+center_x)*scale)*((-y+center_y)*scale) + 5*((-y+center_y)*scale)**2 < 128

心形线的产生函数为：5x^2 - 6|x|y + 5y^2 = 128  
图像如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0plcnJ5WmhhbmdfXw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
对心形进行适当的旋转、平移和缩放之后即可合适地遮住人脸（物体）。这里顺便推荐一个在线绘制函数曲线的网站[Desmos][]。

[mtcnn]: https://blog.csdn.net/JerryZhang__/article/details/82563124
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0plcnJ5WmhhbmdfXw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20220322/6037d5c724364866a7bd87904e121494.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0plcnJ5WmhhbmdfXw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20220322/62a4fbb4e04a4949a8933fe3b4fa76fe.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L0plcnJ5WmhhbmdfXw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20220322/1d6063e4346d4bcdb3ad2432e2638820.png
[Desmos]: https://www.desmos.com/calculator