给照片换底色（python+opencv）

给照片换底色（python+opencv）

本篇目录：

一、分析照片基本信息

二、方法一（遍历图像，将像素值点替换修改为指定颜色）

  三、修改图片颜色方法二（先转换图像格式再替换颜色值）

（1）、效果对比图

（2）、实现方法

四、总结

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一、分析照片基本信息

　　生活中，我们有时需要更换照片的底色，例如证件照，有需要蓝底的，也有需要红底的。给照片换底色实现方法有很多，用phothshop、各种图片修改装饰软件都能够做到。那么在计算视觉角度看，实现给照片换底色的方法如何实现呢？

　　我们来试一下测试一下。我们有一张蓝底的图片：

　　要处理好图片，首先要先了解图片的情况，我们来看一下这张图片的基本相关信息：

import cv2
img = cv2.imread('girl4b.jpg') 
print(img)
information = img.shape
print(information)
img_size = img.size 
print(img_size)
ima_type = img.dtype 
print(ima_type)
cv2.imshow("window_name", img) 
cv2.waitKey(0)

 运行结果：

print(img)

  [[[255  19  19]
  [255  10  10]
  [255   9   9]
  ...
  [255  10  11]
  [255   8   9]
  [255  20  20]]

 [[255  10  10]
  [250   2   2]
  [248   0   0]
  ...
  ...
  ...
  [253  12  11]
  [250   9   8]
  [255  20  19]]]

print(information) 

 # 行、列、通道数量：

# 图像高度 × 图像宽度 × 图像通道数

(378, 350, 3)

img_size = img.size
print(img_size)

#图像大小：
396900

ima_type = img.dtype 
print(ima_type)

#图像数据类型：unit8，8位无符号整型

uint8

二、方法一（遍历图像，将像素值点替换修改为指定颜色）

　　把图像修改成白底的图，更改背景：蓝色→白色

　　粗糙的代码方法是：

import cv2
img = cv2.imread('girl4b.jpg')  
information = img.shape
(b, g, r) = img[250, 250]  

# 更改背景：蓝色---→白色
for row in range(information[0]):
    for col in range(information[1]):
        (b, g, r) = img[row, col]
        if b >= 200:  # 如果b通道值大于200（蓝色），就将该点替换为白色
            img[row, col] = (255, 255, 255)
cv2.imwrite('girl4b_c30b_white.jpg', img)  
cv2.waitKey(0)  
cv2.destroyAllWindows() 

　　运行效果（并不理想）：

　　图片背景大部分都被替换成了白色，但是人物脸部部分位置，肩膀部分的颜色也被替换成了白色，效果并部理想，需要更换修改颜色的方法。

  三、修改图片颜色方法二（先转换图像格式再替换颜色值）

（1）、效果对比图

　　先看一下转换效果对比图片：

（2）、实现方法

先转换图像格式再替换颜色值，

图像格式资料可以参考以下博文：

计算机视觉基础__图像特征（位图和矢量图概念、图像的颜色特征、RGB 颜色空间、HSV 颜色空间、HLS 颜色空间、CMYK 颜色、Lab模式、索引模式、HSB色彩模式、灰度图、二值图）

①、导入模块

import cv2
import numpy as np

②、# 读取照片

image=cv2.imread('girl4b.jpg')

③、# 图片转换为二值化图

hsvimg = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2HSV)

④、# 图片二值化黑白处理

lower_red = np.array([110,70,150])
upper_red = np.array([150,255,255])
hbimg = cv2.inRange(hsv, lower_red, upper_red)

⑤、#闭运算

k=np.ones((5,5),np.uint8)
r=cv2.morphologyEx(hbimg,cv2.MORPH_CLOSE,k)

⑥ 、#颜色替换

# 像素点为255表示的是白色，我们要将白色处的像素点，替换为红色

# 替换颜色，为BGR通道，不是RGB通道

rows,cols,channels = image.shape
for i in range(rows):
  for j in range(cols):
    if r[i,j]==255:
      image[i,j]=(0,0,255)

 ⑦、#保存新图片

cv2.imwrite('girl4b_c32_red.jpg',image)

⑧、#无限等待，销毁内存

cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

⑨、完整代码

import cv2
import numpy as np
image=cv2.imread('girl4b.jpg')
#修改尺寸
#image = cv2.resize(image,None,fx=0.8,fy=0.8)
hsvimg = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2HSV)
cv2.imshow('hsvimg',hsvimg)
lower_red = np.array([110,70,150])
upper_red = np.array([150,255,255])
hbimg = cv2.inRange(hsvimg, lower_red, upper_red)
cv2.imshow('hbimg',hbimg)
k=np.ones((5,5),np.uint8)
r=cv2.morphologyEx(hbimg,cv2.MORPH_CLOSE,k)
cv2.imshow('yuantu',image)
rows,cols,channels = image.shape
for i in range(rows):
  for j in range(cols):
    if r[i,j]==255: 
      image[i,j]=(0,0,255) 
cv2.imshow('red',image)
cv2.imwrite('girl4b_c32_red.jpg',image)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

四、总结

　　给照片换底色只是最基础的计算机视觉应用之一，进一步，可扩展至人像抠图,    通用抠图(商品、动物、植物、汽车等抠图)，天空替换(实现魔法换天空)，视频人像抠图等领域。

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