人脸变形算法的实现
BabyMaker需要”预测”未来孩子的长相，一种显而易见的实现思路：取出父母照片上比较明显的特征（如眉毛、眼睛），与模板库的Baby按照某个比例进行图像混合，输出融合后的Baby即可。第一个步骤因为有Luxand SDK变得很简单，第二步图像混合也非常简单，但这里有个问题：Parent器官的相对位置和Baby的相对位置不一致，如果强行融合结果会非常别扭（比如两只嘴巴），所以在融合前我们必须对图片进行变形使相对位置一致，这里介绍人脸变形的实现。
比如有以下2张人脸图片，我们需要怎么去变形呢？
划分
首先我们需要划分图片，划分图片方式很灵活，需求不同划分方式也不同，不过本质都是根据人脸上的特征点进行划分。
因为BabyMaker需要的是父母的面部特征，对于面部以外的我会完全采用Baby的，所以变形我也只是针对父母的面部了，下面是我的划分方式，更专业的划分方式参考Delaunay triangulation。
转换
划分后我们就要开始对2张脸转换了，对于Baby上的点A和对应的Parent上点B，转换后为点为F，有如下公式：
其中alpha是用来控制更“像”谁的，极端的当alpha等于1时，Baby不变形，Parent根据Baby各个特征点进行变形。
Point F = new Point(
(int)(alpha * A.X + (1 - alpha) * B.X),
(int)(alpha * A.Y + (1 - alpha) * B.Y));
变形
我们需要对每个划分出来的三角形进行变形，这里我们使用一种叫做”Affine Transformation”的转换法。
假设Baby上的三角形ABC和对应的Parent上的DEF，我们有以下等式：
这里有2个未知变量，我们只需带入ABC的X坐标和Y坐标值，这样2个方程、2个未知量，2元一次方程，我们可以很轻松的解出来是吧，给个C#的参考代码，写得非常烂：
public static Point getAffineTransformationQ(Point p, Point A, Point B, Point C, Point D, Point E, Point F)
{
int XA = A.X; int XB = B.X; int XC = C.X; int XP = p.X;
int YA = A.Y; int YB = B.Y; int YC = C.Y; int YP = p.Y;
int a1 = XA - XC;
int b1 = XB - XC;
int c1 = XP - XC;
int a2 = YA - YC;
int b2 = YB - YC;
int c2 = YP - YC;
double x = (c1 * b2 - c2 * b1 + 0.0) / (a1 * b2 - a2 * b1 + 0.0);
double y = (c1 * a2 - c2 * a1 + 0.0) / (a2 * b1 - a1 * b2 + 0.0);
int XD = D.X; int XE = E.X; int XF = F.X;
int YD = D.Y; int YE = E.Y; int YF = F.Y;
int XQ = (int)(x * XD + y * XE + (1 - x - y) * XF);
int YQ = (int)(x * YD + y * YE + (1 - x - y) * YF);
Point q = new Point(XQ, YQ);
return q;
}
在转换时，我取alpha为1，这样经过转换，我们可以很明显的看到Parent的特征位置已经和Baby基本一致了。
融合
好了，经过以上的变形，我们的两张脸上各个器官的坐标已经对应了，我们就可以对两张图片进行融合了，公式如下：
A和B分别是Baby和Parent上对应的点，alpha依然是用来控制更趋向于谁的。我们遍历两张图片所有像素点，对ARGB进行上面这个公式进行计算，得到一个新的Color，放在一张新的Image上，合成完毕。
public static Color getMorphingColor(double alpha, Color x, Color y)
{
Color morphingColor = Color.Empty;
int r = (int)(alpha * x.R + (1 - alpha) * y.R);
int g = (int)(alpha * x.G + (1 - alpha) * y.G);
int b = (int)(alpha * x.B + (1 - alpha) * y.B);
int a = (int)(alpha * x.A + (1 - alpha) * y.A);
morphingColor = Color.FromArgb(a, r, g, b);
return morphingColor;
}
图为当取alpha为0时的结果，非常别扭有木有。。不过对于人脸变形，我们的已经较完美的实现了。
在实际大量测试后得到不少缺陷（对于BabyMaker这个项目而言）：
1 是如果用户上传的Parent的肤色过黑，合成之后就会出现一个"妖怪"。。。；
2 是用户上传的Parent特征点坐标和Baby相差过大，经过转换后，会有2两种情况，分别是出现过多的黑点或者像素点重叠，是由于2个三角形的面积相差过大造成的。当我们检测到肤色明显过于极端时，或者当用户选择不满意此结果时，我们可以适当的提高alpha来暂时弥补这种缺陷。