在这篇文章中我将介绍如何写一个简短（200行）的 Python 脚本，来自动地将一幅图片的脸替换为另一幅图片的脸。
这个过程分四步：
检测脸部标记。
旋转、缩放、平移和第二张图片，以配合第一步。
调整第二张图片的色彩平衡，以适配第一张图片。
把第二张图像的特性混合在第一张图像中。
1.使用 dlib 提取面部标记
该脚本使用 dlib 的 Python 绑定来提取面部标记：
Dlib 实现了 Vahid Kazemi 和 Josephine Sullivan 的《使用回归树一毫秒脸部对准》论文中的算法。算法本身非常复杂，但dlib接口使用起来非常简单：
PREDICTOR_PATH = "/home/matt/dlib-18.16/shape_predictor_68_face_landmarks.dat"
detector = dlib.get_frontal_face_detector()
predictor = dlib.shape_predictor(PREDICTOR_PATH)
def get_landmarks(im):
rects = detector(im, 1)
if len(rects) > 1:
raise TooManyFaces
if len(rects) == 0:
raise NoFaces
return numpy.matrix([[p.x, p.y] for p in predictor(im, rects[0]).parts()])get_landmarks()函数将一个图像转化成numpy数组，并返回一个68×2元素矩阵，输入图像的每个特征点对应每行的一个x，y坐标。
特征提取器（predictor）需要一个粗糙的边界框作为算法输入，由一个传统的能返回一个矩形列表的人脸检测器（detector）提供，其每个矩形列表在图像中对应一个脸。
2.用 Procrustes 分析调整脸部
现在我们已经有了两个标记矩阵，每行有一组坐标对应一个特定的面部特征（如第30行的坐标对应于鼻头）。我们现在要解决如何旋转、翻译和缩放第一个向量，使它们尽可能适配第二个向量的点。一个想法是可以用相同的变换在第一个图像上覆盖第二个图像。
将这个问题数学化，寻找T，s 和 R，使得下面这个表达式：
结果最小，其中R是个2×2正交矩阵，s是标量，T是二维向量，pi和qi是上面标记矩阵的行。