OpenCV C++案例实战十七《图像去水印》

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前言

本文将使用OpenCV C++ 进行简单图像水印去除。我们在网上download图片时，经常因为版权问题有水印。本案例通过编写算法进行简单水印去除。

一、水印定位

如图所示，图像左下角、右下角有水印。第一步，我们首先得定位水印所在位置。

	Mat gray;
	cvtColor(src, gray, COLOR_BGR2GRAY);

	//图像二值化，筛选出白色区域部分
	Mat thresh;
	threshold(gray, thresh, 220, 255, THRESH_BINARY);

如图为二值化后得到的效果图。接下来，我们需要提取水印区域的像素。

	//提取图片下方的水印，制作掩模图像
	Mat mask = Mat::zeros(src.size(), CV_8U);
	int height = src.rows;
	int width = src.cols;
	int start = 0.9*height;
	//遍历图像像素，提取出水印部分像素，制作掩模图像
	for (int i = start; i < height; i++)
	{
		uchar*data = thresh.ptr<uchar>(i);
		for (int j = 0; j < width; j++)
		{
			if (data[j] == 255)
			{
				mask.at<uchar>(i, j) = 255;			
			}			
		}
	}

如图所示，至此我们已经得到水印部分的二值掩模图像。接下来，使用OpenCV 内置inpaint API进行图像像素修复。具体可以参考OpenCV C++案例实战十四《图像修复》

二、图像修复

	//使用inpaint进行图像修复
	Mat result;
	inpaint(src, mask, result, 1, INPAINT_NS);

如图所示，这是直接使用提取出的二值掩模进行图像修复得到的结果，可以看出效果不是很好。原因是，提取出来的掩模未能覆盖完全待修复像素。故我们需要将掩模图像进行膨胀操作，扩大掩模范围。

	//将掩模进行膨胀，使其能够覆盖图像更大区域
	Mat kernel = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(5, 5));
	dilate(mask, mask, kernel);

如图为进行膨胀过后的掩模图像。这时，我们使用这张掩模图像再进行图像修复工作，得到效果如图所示。

三、效果显示

四、源码

#include
#include
using namespace std;
using namespace cv;

/*
void inpaint(
		InputArray src,   原图
		InputArray inpaintMask, 二进制掩模，指示要修复的像素
		OutputArray dst,  目标图像
		double inpaintRadius, 像素周围的邻域补绘。通常，如果要修复的区域很小，则使用较小的值仅产生较少模糊
		int flags     INPAINT_NS  或 INPAINT_TELEA
		)
*/

/*
图像简单水印去除：定位到水印所在位置，将水印部分提取出来制作二进制掩模图像，使用inpaint API进行图像修复
*/

int main()
{
	Mat src = imread("test.jpg");
	if (src.empty())
	{
		cout << "No Image!" << endl;
		system("pause");
		return -1;
	}

	Mat gray;
	cvtColor(src, gray, COLOR_BGR2GRAY);

	//图像二值化，筛选出白色区域部分
	Mat thresh;
	threshold(gray, thresh, 220, 255, THRESH_BINARY);

	//提取图片下方的水印，制作掩模图像
	Mat mask = Mat::zeros(src.size(), CV_8U);
	int height = src.rows;
	int width = src.cols;
	int start = 0.9*height;
	//遍历图像像素，提取出水印部分像素，制作掩模图像
	for (int i = start; i < height; i++)
	{
		uchar*data = thresh.ptr<uchar>(i);
		for (int j = 0; j < width; j++)
		{
			if (data[j] == 255)
			{
				mask.at<uchar>(i, j) = 255;			
			}			
		}
	}

	//将掩模进行膨胀，使其能够覆盖图像更大区域
	Mat kernel = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(5, 5));
	dilate(mask, mask, kernel);

	//使用inpaint进行图像修复
	Mat result;
	inpaint(src, mask, result, 1, INPAINT_NS);

	imshow("mask", mask);
	imshow("test", result);
	waitKey(0);
	system("pause");
	return 0;
}

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总结

本文使用OpenCV C++ 进行简单图像水印去除，关键步骤有以下几点。
1、定位水印位置，制作二值掩模图像。
2、进行图像像素修复。