自拍還要更美 北一女學生利用深度學習優化自拍構圖

在人手一機的時代自拍蔚為流行，不過卻常常會發生照片中的人像臉部比例過大，造成構圖不勻稱的問題。為了讓自拍照也能夠有較佳的構圖比例，臺北市北一女中數理資優班資訊組3年級的陳新與朱致伶同學應用課堂上所學習到的C++和Python程式語言，自行編寫程式，設計改善流程，透過深度學習修正後，讓人像有延伸後退的效果，照片中的人像結構較為勻稱，構圖比例更加均衡。

根據兩位同學的流程設計，首先要把照片分割成前景的人像和背景，分別校正後再結合成圖片。過程中要經過圖像擷取、圖像外擴以及圖像填補部分。圖像擷取是將兩模型的優點結合得到最佳的擷取結果。圖像外擴則是要做前景人像的下向延伸，如自拍照如果只有拍到下巴處，就能利用程式向下延伸到胸口。外擴圖像是目前剛發展的技術，由於是憑空想像人物的下半部，所以會有輪廓模糊的現象，因此在這步驟會再加入人像解析圖進行外擴引導，優化模型。最後就是圖想填補，主要是進行照片背景空缺的填補，目標是找到方法縮小填補的面積，提升填補的正確率。

陳新同學說，由於目前這項技術幾乎是剛起步，兩人著手進行研究時幾乎是零基礎，所以在資料收集、發想上需要靠很多老師的幫忙。

朱致伶同學說，這項研究最困難的地方在於人像的延伸部分，必須要給很多資料讓程式去學習人像的合理化，透過深度學習，才能呈現較好的改善效果。

雖然在編寫程式的過程中常有卡關的時候，但陳新和朱致伶仍不放棄，持續投入研究，而這項專題研究於臺北市第53屆中小學科學展覽會中榮獲特優以及探究精神獎的肯定。

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