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python将红底证件照转成蓝底_Andy Dennis

未知 4304

前言

emmm…快开学了,手头只有红底证件照,但是学院要求要蓝底,这可咋办呢。懒得下ps了。自己撸起来吧。

方法一: lableme

lableme标注完后。得到一个json文件,然后将这种json文件转成掩码图.

# 代码来自 https://blog.csdn.net/hello_dear_you/article/details/120130155 import json import numpy as np import cv2 # read json file with open("origin_json/mypic.json", "r") as f: data = f.read() # convert str to json objs data = json.loads(data) # get the points points = data["shapes"][0]["points"] points = np.array(points, dtype=np.int32) # tips: points location must be int32 # read image to get shape image = cv2.imread("origin_png/person.jpg") # create a blank image mask = np.zeros_like(image, dtype=np.uint8) # fill the contour with 255 cv2.fillPoly(mask, [points], (255, 255, 255)) # save the mask cv2.imwrite("mask/person_mask.png", mask)

大概是这样:

然后利用这个mask生成图片

# 参考自: https://·/p/1961aa0c02ee import cv2 import numpy as np origin_png = 'origin_png/person.jpg' # maskPath = 'mask/person_mask.png' maskPath = 'mask/bmv2.png' result_png = 'result_png/result_png.png' maskImg = cv2.imread(maskPath) img = cv2.imread(origin_png) assert maskImg.shape == img.shape, 'maskImg.shape != origin_png.shape' h, w = img.shape[0], img.shape[1] print('图片宽度: {}, 高度: {}'.format(h, w)) rgb = (19,122,171) bgr = (rgb[2], rgb[1], rgb[0]) # (B, G, R) for i in range(h): for j in range(w): if (maskImg[i, j] == 0).all(): img[i, j] = bgr cv2.imwrite(result_png, img) print('图片写入 {} 成功'.format(result_png))

由于人长得一般,就不放图了…

缺点: lableme标注时挺费力,并且难以避免人与背景边缘会有残留红色像素的情况。

方法二: 阈值

该方法通过比较像素的RGB与背景的RGB来区分是否为图像背景。

Opencv import cv2 import numpy as np def mean_square_loss(a_np, b_np): sl = np.square(a_np - b_np) return np.mean(sl) def change_red2blue(origin_png, result_png): img = cv2.imread(origin_png) h, w = img.shape[0], img.shape[1] print('图片宽度: {}, 高度: {}'.format(h, w)) origin_rgb = (168,36,32) # 可以用浏览器啥的控制台工具提取出背景的rgb值 origin_bgr = (origin_rgb[2], origin_rgb[1], origin_rgb[0]) target_rgb = (19,122,171) # 蓝底RBG target_bgr = (target_rgb[2], target_rgb[1], target_rgb[0]) for i in range(h): for j in range(w): # (B, G, R) if mean_square_loss(img[i, j], origin_bgr) < 50: img[i, j] = target_bgr cv2.imwrite(result_png, img) print('图片写入 {} 成功'.format(result_png)) if __name__ == '__main__': # origin_png = 'result_png/result_png.png' origin_png = 'origin_png/person.jpg' result_png = 'result_png/result_refine.png' change_red2blue(origin_png, result_png)

结果人与背景边缘仍会存在红色像素残留

PIL from torchvision.transforms.functional import to_tensor, to_pil_image from PIL import Image import torch import time def mean_square_loss(a_ts, b_ts): # print(a_ts.shape) # print(b_ts) sl = (a_ts - b_ts) ** 2 return sl.sum() def change_red2blue(origin_png, result_png): src = Image.open(origin_png) src = to_tensor(src) # print(src.shape) # torch.Size([3, 800, 600]) # channel: (R, G, B) / 255 h, w = src.shape[1], src.shape[2] pha = torch.ones(h, w, 3) bg = torch.tensor([168,36,32]) / 255 target_bg = torch.tensor([19,122,171]) / 255 # C, H, W -> H, W, C src = src.permute(1, 2, 0) for i in range(h): for j in range(w): if mean_square_loss(src[i][j], bg) < 0.025: # 0.025是阈值,超参数 pha[i][j] = torch.tensor([0.0, 0.0, 0.0]) # H, W, C -> C, H, W src = src.permute(2, 0, 1) pha = pha.permute(2, 0, 1) com = pha * src + (1 - pha) * target_bg.view(3, 1, 1) to_pil_image(com).save(result_png) if __name__ == '__main__': origin_png = 'origin_png/person.jpg' result_png = 'result_png/com.png' start_time = time.time() change_red2blue(origin_png, result_png) spend_time = round(time.time() - start_time, 2) print('生成成功,共花了 {} 秒'.format(spend_time))

该方法质量较好,但一张图片大概需要12秒。

方法四: Background MattingV2

Real-Time High-Resolution Background Matting CVPR 2021 oral

论文:https://arxiv.org/abs/2012.07810 代码:https://github.com/PeterL1n/BackgroundMattingV2

github的readme.md有inference的colab链接,可以用那个跑

由于这篇论文是需要输入一张图片(例如有人存在的草地上)和背景图片的(如果草地啥的), 然后模型会把人抠出来。

于是这里我需要生成一个背景图片。 首先我先借助firefox的颜色拾取器(或者微信截图,或者一些在线工具,例如菜鸟工具),得到十六进制,再用在线转换工具转成rgb。

然后生成一个背景图片。

import cv2 import numpy as np image = cv2.imread("origin_png/person.jpg") origin_rgb = (168,36,32) # 可以用浏览器啥的控制台工具提取出背景的rgb值 origin_bgr = (origin_rgb[2], origin_rgb[1], origin_rgb[0]) image[:, :] = origin_bgr cv2.imwrite("mask/bg.png", image)

需要上传人的照片和背景照片, 如果名字和路径不一样则需要修改一下代码

src = Image.open('src.png') bgr = Image.open('bgr.png')

另外原论文是边绿底,要变蓝底,白底,红底则可以修改RGB值,举个例子,原来是这样的(绿底, RGB120, 255, 155)

com = pha * fgr + (1 - pha) * torch.tensor([120/255, 255/255, 155/255], device='cuda').view(1, 3, 1, 1)

那么加入我要换白底(255, 255, 255),就是

com = pha * fgr + (1 - pha) * torch.tensor([255/255, 255/255, 255/255], device='cuda').view(1, 3, 1, 1)

假如像我换蓝底(19,122,171)具体深浅可以调节一下RGB,就是

com = pha * fgr + (1 - pha) * torch.tensor([19/255, 122/255, 171/255], device='cuda').view(1, 3, 1, 1)

总结: 其实这种方法从 任何颜色的照片 都可以 换成任何颜色的底。只要换下RGB.

然后就输出图片了。可以看到效果相当好。不愧是oral。

原论文可以实现发丝级效果

报错解决方案 can’t divided by 4 / can’t divided by 16 由于该骨干模型可能进行4倍或16倍下采样,因此如果您的证件照不是该倍数的话,有两种选择方案。一种是padding, 填充后再送入模型,然后出结果后再用clip函数裁剪。另一种方式是resize, 给resize到规定倍数的宽和高。 这两种方案需要的代码都可以从这篇博文找到: python图像填充与裁剪/resize


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