利用 Python 给照片换色

最近遇到了一个需求，就是对图片进行色彩风格转换，让一个物体可以以各种不同的色彩来呈现。

比如一个红色的苹果，我想把它转化成绿色，这可怎么办呢？本来想的解决方案是先识别边界，然后对边界内区域进行色彩替换或者填充，这样整个流程就分成了两步，首先需要进行边界判断，有了边界之后才能对某些区域颜色进行替换填充，填充的区域还是不规则的，填充的颜色也需要根据实际的情况来变化，同时还要兼顾阴影、高光等等的处理，想想真是头大。

然后我就突然想到了之前学 PS 的时候，曾经做过对某一张图片进行色调替换，我还记得当时调的内容是「色相」，通过调节这个值可以实现各种色调的转换。这之后我就心想，能不能用程序来做这件事呢？

于是我就开始了对图像色彩的一些研究，研究完了之后就实现了用 Python 来更换图片色调的功能，将这篇文章顺便记录下来。

先给大家看看效果吧，就比如我从百度上随便搜一张图，比如热气球吧，是这样子：

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原图

我把它转成红色、黄色、蓝色、紫色，基本就是这个样子：

红色风格

黄色风格

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绿色图片

蓝色图片

这里的图片都是经过 Python 自动转换算法实现的，主要调节的就是色相。其实代码实现是比较简单的，但在实现之前需要了解一些图像色彩知识。了解了这些之后我们再实现才会更加游刃有余。

下面我们就首先来了解一下图像色彩的基本知识，然后用 Python 实现色调转换算法吧。