OpenCV如何实现无缝克隆算法

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一、概述

借助无缝克隆算法，您可以从一张图像中复制一个对象，然后将其粘贴到另一张图像中，从而形成一个看起来无缝且自然的构图。

二、函数原型

给定一个原始彩色图像，可以无缝混合该图像的两个不同颜色版本。

void     cv::colorChange (InputArray src, InputArray mask, OutputArray dst, float red_mul=1.0f, float green_mul=1.0f, float blue_mul=1.0f)

对选区内部的梯度场应用适当的非线性变换，然后用泊松求解器积分，局部修改图像的表观照明。

void     cv::illuminationChange (InputArray src, InputArray mask, OutputArray dst, float alpha=0.2f, float beta=0.4f)

图像编辑任务涉及全局变化（颜色/强度校正、过滤器、变形）或与选择有关的局部变化。 在这里，我们有兴趣以无缝且轻松的方式实现局部更改，这些更改仅限于手动选择的区域 (ROI)。 变化的程度从轻微的扭曲到完全被新颖的内容替代。

void     cv::seamlessClone (InputArray src, InputArray dst, InputArray mask, Point p, OutputArray blend, int flags)

通过仅保留边缘位置的梯度，在与泊松求解器集成之前，可以洗掉所选区域的纹理，使其内容具有平坦的外观。 这里使用 Canny 边缘检测器。

void     cv::textureFlattening (InputArray src, InputArray mask, OutputArray dst, float low_threshold=30, float high_threshold=45, int kernel_size=3)

三、OpenCV源码

1、源码路径

opencv\modules\photo\src\seamless_cloning.cpp

2、源码代码

#include "precomp.hpp"#include "opencv2/photo.hpp" #include "seamless_cloning.hpp" using namespace std;using namespace cv; static Mat checkMask(InputArray _mask, Size size){    Mat mask = _mask.getMat();    Mat gray;    if (mask.channels() > 1)        cvtColor(mask, gray, COLOR_BGRA2GRAY);    else    {        if (mask.empty())            gray = Mat(size.height, size.width, CV_8UC1, Scalar(255));        else            mask.copyTo(gray);    }     return gray;} void cv::seamlessClone(InputArray _src, InputArray _dst, InputArray _mask, Point p, OutputArray _blend, int flags){    CV_INSTRUMENT_REGION();     const Mat src  = _src.getMat();    const Mat dest = _dst.getMat();    Mat mask = checkMask(_mask, src.size());    dest.copyTo(_blend);    Mat blend = _blend.getMat();     Mat mask_inner = mask(Rect(1, 1, mask.cols - 2, mask.rows - 2));    copyMakeBorder(mask_inner, mask, 1, 1, 1, 1, BORDER_ISOLATED | BORDER_CONSTANT, Scalar(0));     Rect roi_s = boundingRect(mask);    if (roi_s.empty()) return;    Rect roi_d(p.x - roi_s.width / 2, p.y - roi_s.height / 2, roi_s.width, roi_s.height);     Mat destinationROI = dest(roi_d).clone();     Mat sourceROI = Mat::zeros(roi_s.height, roi_s.width, src.type());    src(roi_s).copyTo(sourceROI,mask(roi_s));     Mat maskROI = mask(roi_s);    Mat recoveredROI = blend(roi_d);     Cloning obj;    obj.normalClone(destinationROI,sourceROI,maskROI,recoveredROI,flags);} void cv::colorChange(InputArray _src, InputArray _mask, OutputArray _dst, float red, float green, float blue){    CV_INSTRUMENT_REGION();     Mat src  = _src.getMat();    Mat mask = checkMask(_mask, src.size());    _dst.create(src.size(), src.type());    Mat blend = _dst.getMat();     Mat cs_mask = Mat::zeros(src.size(), src.type());    src.copyTo(cs_mask, mask);     Cloning obj;    obj.localColorChange(src, cs_mask, mask, blend, red, green, blue);} void cv::illuminationChange(InputArray _src, InputArray _mask, OutputArray _dst, float alpha, float beta){    CV_INSTRUMENT_REGION();     Mat src  = _src.getMat();    Mat mask = checkMask(_mask, src.size());    _dst.create(src.size(), src.type());    Mat blend = _dst.getMat();     Mat cs_mask = Mat::zeros(src.size(), src.type());    src.copyTo(cs_mask, mask);     Cloning obj;    obj.illuminationChange(src, cs_mask, mask, blend, alpha, beta); } void cv::textureFlattening(InputArray _src, InputArray _mask, OutputArray _dst,                           float low_threshold, float high_threshold, int kernel_size){    CV_INSTRUMENT_REGION();     Mat src  = _src.getMat();    Mat mask = checkMask(_mask, src.size());    _dst.create(src.size(), src.type());    Mat blend = _dst.getMat();     Mat cs_mask = Mat::zeros(src.size(), src.type());    src.copyTo(cs_mask, mask);     Cloning obj;    obj.textureFlatten(src, cs_mask, mask, low_threshold, high_threshold, kernel_size, blend);}

四、效果图像示例

以上就是关于“OpenCV如何实现无缝克隆算法”这篇文章的内容，相信大家都有了一定的了解，希望小编分享的内容对大家有帮助，若想了解更多相关的知识内容，请关注编程网精选频道。