1、概述
案例:使用OpenCV实现视频绿幕背景替换
算法步骤:
1.初始化VideoCapture并使用其open方法加载视频
2.while循环加读取frame capture.read(frame)
3.将frame转hsv色彩空间
4.使用inRange函数生成遮罩mask
5.使用形态学操作降噪+边缘平滑
6.使用resize将背景图片的大小搞成视频帧图片的大小
7.创建一个目标Mat用于存放融合后的图像(CV_8UC3)
8.向目标Mat中填入,指定的像素
9.循环输出Mat
2、代码示例
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Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::Vide_GreenCurtain_Background_Replacement(QWidget *parent) : MyGraphicsView{parent} { this ->setWindowTitle( "视频绿幕背景替换" ); } void Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::dropEvent(QDropEvent *event){ const char *filePath= "/Users/yangwei/Documents/tony/opencv/课程配套代码与图片/代码与图片/01.mp4" ; showVideoGreenCurtainBackgroundReplacement(filePath); } void Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::showVideoGreenCurtainBackgroundReplacement( const char * filePath){ background1 = imread( "/Users/yangwei/Downloads/5bd38a8bd51c7f866b7a5b397b8c1807.jpeg" ); //海底世界 background2 = imread( "/Users/yangwei/Downloads/3e6d749dfbec37b624c387767a04f34e.jpeg" ); //m78星云 VideoCapture videoCapture; videoCapture.open(filePath); if (!videoCapture.isOpened()){ //视频是否打开了 qDebug()<< "视频打开失败" ; return ; } Mat frame,hsv; Mat mask; while (videoCapture.read(frame)){ cvtColor(frame,hsv,COLOR_BGR2HSV); //将图像转为hsv色彩空间 inRange(hsv,Scalar(35, 43, 46), Scalar(155, 255, 255),mask); //使用inRange过滤像素并生成遮罩 //使用形态学闭操作去除图像上的干扰白点 Mat kernel = getStructuringElement(MORPH_RECT,Size(3,3),Point(-1,-1)); morphologyEx(mask,mask,MORPH_CLOSE,kernel,Point(-1,-1)); //使用形态学腐蚀操作对mask边缘进行腐蚀(去掉边缘白色) erode(mask,mask,kernel); //使用高斯模糊平滑前景与背景区域的过度(此处指的是黑白过度处) GaussianBlur(mask,mask,Size(3,3),0,0); resizeImage(frame); showResult(frame,mask); waitKey(1); } } /** * 将图像调整到指定的大小 * @brief Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::resizeImage * @param target */ void Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::resizeImage(Mat &frame){ qDebug()<< "width:" <<frame.cols<< "---->height:" <<frame.rows; cv::resize(background1,background1,frame.size()); qDebug()<< "width:" <<background1.cols<< "---->height:" <<background1.rows; } /** * 填充像素输出指定的图像 * @brief Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::showResult * @param result */ void Vide_GreenCurtain_Background_Replacement::showResult(Mat &frame,Mat mask){ Mat result = Mat::zeros(frame.size(),CV_8UC3); int width = frame.cols; int height = frame.rows; int dims = frame.channels(); int m = 0; double wt = 0; int r = 0, g = 0, b = 0; int r1 = 0, g1 = 0, b1 = 0; int r2 = 0, g2 = 0, b2 = 0; for ( int row=0;row<height;row++){ uchar *currentImage = frame.ptr<uchar>(row); //原始帧图像的一列像素 uchar *bgImage = background1.ptr<uchar>(row); //背景图像的一列像素 uchar *maskImage = mask.ptr<uchar>(row); //遮罩的一列像素 uchar *resultImage = result.ptr<uchar>(row); //最终输出结果的一列像素 for ( int col=0;col<width;col++){ m = *maskImage++; //取出像素 if (m==255){ //背景 *resultImage++ = *bgImage++; *resultImage++ = *bgImage++; *resultImage++ = *bgImage++; currentImage+=3; } else if (m==0){ //前景 *resultImage++ = *currentImage++; *resultImage++ = *currentImage++; *resultImage++ = *currentImage++; bgImage+=3; } else { //过度部分像素 b1 = *resultImage++; g1 = *resultImage++; r1 = *resultImage++; b2 = *currentImage++; g2 = *currentImage++; r2 = *currentImage++; // 权重 wt = m / 255.0; // 缓和权重 b = b1*wt + b2*(1.0 - wt); g = g1*wt + g2*(1.0 - wt); r = r1*wt + r2*(1.0 - wt); *resultImage++ = b; *resultImage++ = g; *resultImage++ = r; } } } imshow( "result" ,result); } |
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原文链接:https://blog.csdn.net/m0_60259116/article/details/129100911