库函数使用:
dst = cv2.inpaint(src,mask, inpaintRadius,flags)
参数是:
- src:输入8位1通道或3通道图像。
- inpaintMask:修复掩码,8位1通道图像。非零像素表示需要修复的区域。
- inpaintRadius:算法考虑的每个点的圆形邻域的半径。
- flags:
- INPAINT_NS基于Navier-Stokes的方法(Fast Marching Method 快速行进算法)
- Alexandru Telea的INPAINT_TELEA方法(Fluid Dynamics Method 流体力学算法)
返回:dst:输出与src具有相同大小和类型的图像。
备注:快速行进算法与流体力学算法修复的效果图差别不太大;
使用,例如:
fmmres = cv2.inpaint(img_mark, mark, 3, cv2.INPAINT_TELEA)
nsres = cv2.inpaint(img_mark, mark, 3, cv2.INPAINT_NS)
原理:
OpenCV中图像修复的技术——基本思想很简单:用相邻像素替换这些坏标记,使其看起来像邻居。这两种算法用起来:
缺点:修复时需要提供原图以及mask图(与原图一致只有被污染的像素区域有值);
他们的原理:
- cv2.INPAINT_TELEA (Fast Marching Method 快速行进算法),对位于点附近、边界法线附近和边界轮廓上的像素赋予更多权重。一旦一个像素被修复,它将使用快速行进的方法移动到下一个最近的像素。
- cv2.INPAINT_NS(Fluid Dynamics Method 流体力学算法),使用了流体力学的一些方法,基本原则是启发式的。首先沿着边从已知区域移动到未知区域(因为边是连续的)。它在匹配修复区域边界处的渐变向量的同时,继续等高线(连接具有相同强度的点的线,就像等高线连接具有相同高程的点一样)。
代码实现上:
# 图像修复交互式案例——通过水流填充算法来修复被破坏的图像区域;
# 使用俩种方法进行修复
# cv2.INPAINT_TELEA (Fast Marching Method 快速行进算法),对位于点附近、边界法线附近和边界轮廓上的像素赋予更多权重。一旦一个像素被修复,它将使用快速行进的方法移动到下一个最近的像素。
# cv2.INPAINT_NS 流体力学算法,使用了流体力学的一些方法,基本原则是启发式的,首先沿着边从已知区域移动到未知区域(因为边是连续的)。它在匹配修复区域边界处的渐变向量的同时,继续等高线(连接具有相同强度的点的线,就像等高线连接具有相同高程的点一样)。# USAGE
# python inpaint.py D:/deepLearning/py-demo/20210808/images/ml.jpg# 按下鼠标左键,添加点、线,按下鼠标右键,添加矩形框,以制作被污染的需要修复图像
# 按下空格键:执行修复功能
# 按下r键:重置待修复的mask
# 按下esc键,退出
import cv2
import numpy as npclass Sketcher:def __init__(self, windowname, dests, colors_func):self.prev_pt = None # 线起始点self.drag_start = None # 矩形起点self.drag_rect = None # 矩形(左上角,右下角)坐标self.windowname = windownameself.dests = destsself.colors_func = colors_funcself.dirty = Falseself.drawing = Falseself.mode = Falseself.show()cv2.setMouseCallback(self.windowname, self.on_mouse)def show(self):cv2.imshow(self.windowname, self.dests[0])def on_mouse(self, event, x, y, flags, param):pt = (x, y)if event == cv2.EVENT_LBUTTONDOWN:self.prev_pt = ptself.drawing = Trueelif event == cv2.EVENT_RBUTTONDOWN:# 第一次初始化时设定pt,往后保留上一个点作为矩形起点if self.drag_start == None:self.drag_start = ptif self.prev_pt and flags & cv2.EVENT_FLAG_LBUTTON:for dst, color in zip(self.dests, self.colors_func()):cv2.line(dst, self.prev_pt, pt, color, 5)self.dirty = Trueself.prev_pt = ptself.show()if self.drag_start and flags & cv2.EVENT_FLAG_RBUTTON:xo, yo = self.drag_startx0, y0 = np.minimum([xo, yo], [x, y])x1, y1 = np.maximum([xo, yo], [x, y])self.drag_rect = Noneif x1 - x0 > 0 and y1 - y0 > 0:self.drag_rect = (x0, y0, x1, y1)for dst, color in zip(self.dests, self.colors_func()):cv2.rectangle(dst, (x0, y0), (x1, y1), color, -1)self.dirty = Trueself.drag_start = Noneself.drag_rect = Noneself.show()else:self.drag_start = pt@propertydef dragging(self):return self.drag_rect is not Nonedef main():import systry:fn = sys.argv[1]except:fn = 'images/ml_.jpg'img = cv2.imread(fn)if img is None:print('Failed to load image file:', fn)sys.exit(1)img_mark = img.copy()mark = np.zeros(img.shape[:2], np.uint8)sketch = Sketcher('img', [img_mark, mark], lambda: ((255, 255, 255), 255))while True:ch = cv2.waitKey()if ch == 27:breakif ch == ord(' '):cv2.imshow('mask', mark)fmmres = cv2.inpaint(img_mark, mark, 3, cv2.INPAINT_TELEA)nsres = cv2.inpaint(img_mark, mark, 3, cv2.INPAINT_NS)cv2.imshow('inpaint fmm res', fmmres)cv2.imshow('inpaint ns res', nsres)if ch == ord('r'):img_mark[:] = imgmark[:] = 0sketch.show()print('Done')if __name__ == '__main__':main()cv2.destroyAllWindows()
Python,OpenCV中的图像修复——cv2.inpaint()_程序媛一枚~的博客-CSDN博客_图像修复python
Python-OpenCV中的cv2.inpaint()函数 - Rogn - 博客园