微信官方都辟谣，可真有技术人用 AI、大数据实现头像添加圣诞帽了！

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从昨天到现在，朋友圈里便持续性地见到了许多“请给我一顶圣诞帽@微信官方”，正如前文《如何从技术上实现「朋友圈@微信官方头像添加圣诞帽」？》所说，朋友们纷纷求问如何给自己的头像加上圣诞帽，然后，一场花式求圣诞帽的仪式开始刷屏了，还混入了各种奇怪的东西。但是却发现 @微信官方 并不能带上圣诞帽，才知道“被骗”了。

而昨晚，微信官方还特地发了一篇《听说你们都在@我？》的文章就此事情进行辟谣，表示：

然而，技术人们纷纷表示不服！“虽然微信没这个功能，但并不代表实现不了！在现有的技术环境下，这点需求都实现不了也未免太看不起我们程序员了吧？！”

阅文集团首席架构师徐海峰老师就表示，使用大数据分析+AI+图片动态处理实现能够实现“朋友圈@微信官方头像添加圣诞帽”，并为此撰文进行了架构上的分析。

而在 CSDN 文章的微信留言中，也有许多程序员小伙伴们表示“从技术上讲这个功能完全可以实现”，并为此纷纷出了主意。

@微信官方，圣诞节就在眼前，能不能如愿就看你的了！实在不行来年也是可以的。

接下来，我们有请徐海峰老师，从架构上分享，如何全自动无手工干预地实现“朋友圈@微信官方头像添加圣诞帽”。

以下为正文（经授权转自徐海峰老师个人公众号「94geek的大嘴」）：

我们先变身为产品，分析需求，如下：

从上图可以看出：“@”是发动者，头像更变是最后的结果。对于程序员来说，需要处理的问题点有几个：

• 如何知道用户发起来需要戴圣诞帽的要求；

• 如何识别出用户头像图片中的头部位置及其走向，然后尽可能正确的加上圣诞帽；

• 如何通知微信程序更新最新头像。

首先，我们来解决第一个难点：如何知道用户发起需要戴圣诞帽的要求？ 

用户发一条朋友圈，微信服务器可以完整地得到该朋友圈的内容，所以微信后台可以对其进行内容解析。只要解析到朋友圈内容中带有“@微信官方”并且内容是“加/戴圣诞帽”相关的，就将该条朋友圈看做是用户需要更改头像。

在技术上，我们将其视为给微信发送了一个通知，考虑到朋友圈的发送量和改变图片的实时性需求，稍微延迟一点更改头像也没有特别大的关系，所以将处理头像设计成异步模式，最简单的办法就是将通知放入队列，缓存起来。架构图如下：

第二步：解决图片识别问题。 

鉴于头像图片识别头部的需求，我们不需要太过于精确，所以也没有必要大张旗鼓地使用很多的 AI 脸部识别技术（PS：当然有更好），目前开源的项目中 OpenCV 即可解决识别问题。OpenCV 可以识别出人脸在图片中位置，将其用坐标的形式“框”起来。考虑到有些用户头像的头部有干扰项：比如头部正好是黑色背景、头像中的人是光头……，可以适当的增加一些抗干扰的考虑项；如果要求更高一些，还可以根据眼睛、鼻子、耳朵等头部特征将头部的走向（防止有歪头的）大体计算清楚。

这样，在得到头部大体大小、坐标、走向的情况下，适当的调整圣诞帽的大小、坐标、走向，合并成一张图片即可。这部是整个技术的核心，如果需要提高正确率，可以对图片进行大数据分析，尽量的找到图片的公共点，提高识别的准确率。

最后：通知微信更新最新头像。 

微信作为一个社交产品，它肯定会考虑加圣诞帽这个需求的时间效应：圣诞帽头像严格意义上说是具有极强时间效应的，所以这个头像存在的时间很短。用户更改头像的初衷并不是出于真心的喜欢，而只是图新鲜，2-5 天度过圣诞节后即没用了。

所以，微信没必要真正地去更改用户的头像，这也就意味着我们根本不需要更改任何数据库的操作，我们直接从原头像的基础上更改，将更改好的图片使用原来头像的文件名推入缓存系统、并且通知微信 App 更新即可。只要保证在 2-5 之内头像存在就可以完成任务。当然，如果需要永久保留图片，这就增加数据库标志位字段，然后将加好帽子的图片存入到图片服务器，并且更新缓存服务器的头像图片。

综上所述，整套架构如下所示：

整个架构图都画出来，但是肯定还有很多的同学会懵逼，竟然不把生成的图片都存储下来？好吧，顺便也科普一下行业内存储图片和处理图片的常用方案。

业内处理图片有一个不成文的规定： 存原图，给效果图。展开来说就是：

程序在存储用户上传图片的时候尽量不处理或者少处理用户的图片，等到用户获取的时候再由程序根据当时的需求给出不同的图片。 

我们最常见的图片操作：加水印、裁剪图片、缩放图片、压缩图片大小……，很多时候我们都在上传的时候解决了。这种方案不是不可以，但是并不好。不好的地方主要有 2 个：

• 浪费存储空间。上传的时候进行处理，也就意味着程序要存储一张原图，还有 N 张效果图。这就是存储可能被扩大了 N 倍；

• 扩展难。目前的业务需求图片是 200200；过了 3 个月，业务方需要 400400；又过了 2 个月，业务方又需要一个 300*300 的……，纵使我们新需求可以通过更改代码来解决，老图片是不是还要创建一个 job 来遍历的跑一下才行？

所以，图片处理正确的做法应该是：在用户获取图片的时候交给图片的 HTTP 服务器处理。这种解决方案会在一定程度上增加 HTTP 服务器的压力，但我们可以使用 Varlish/Squid/CDN 等成熟的缓存系统将其做到“尽可能的一次写 N 次读”。

图片只有在第一次被访问的时候需要图片 HTTP 服务器对其进行处理，以后只要这张图片不过期/不被回收，这张图片一直存在于缓存中，根据反向代理原理，请求在缓存处已经获取文件，故不会对图片 HTTP 产生任何压力。虽然技术实现难度有所增加，但是却解决上面提到的 2 个最主要的问题。

作者声明：以上方案纯属大体方向和个人揣测，实践中还需要再根据具体的业务做具体的调整。如有雷同，纯属巧合！

欢迎大家就此进行交流，在留言中分享你的观点。也欢迎更多朋友微信联系：donyintxy 投稿，一起为程序员传播更具价值的优质内容。

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