学习|OpenCV图片修复函数inpaint

  • 2019 年 11 月 7 日
  • 筆記

本文长度为2020,预计阅读6分钟

OpenCV图片修复

最近重新学习OpenCV的基础,偶然间发现了npaint的函数,于是就自己做了Demo测试了下,感觉还不错,这篇就来分享一下OpenCV的图片修复函数。

实现效果

上图中可以看到我们对左边源图中右下角蓝色的球区域进行的修复,修复后右图的效果那个蓝色的球就已经不见了。

inpaint函数API

void inpaint( InputArray src, InputArray inpaintMask, OutputArray dst, double inpaintRadius, int flags ); 第一个参数src,输入的单通道或三通道图像; 第二个参数inpaintMask,图像的掩码,单通道图像,大小跟原图像一致,inpaintMask图像上除了需要修复的部分之外其他部分的像素值全部为0; 第三个参数dst,输出的经过修复的图像; 第四个参数inpaintRadius,修复算法取的邻域半径,用于计算当前像素点的差值; 第五个参数flags,修复算法,有两种:INPAINT_NS(基于Navier-Stokes的修复方法) 和INPAINT_TELEA(基于图像梯度的快速匹配方法又称(Telea法));

图像修复的实现思路

步骤

1. 加载图像,然后做图像预处理(转为灰度图、高斯模糊、二值化操作、形态学操作)

2. 寻找轮廓(在已找到的轮廓中随机取一个轮廓做为修复的地方)

3. 创建一个图像为0的相同模版,然后把找到的轮廓用255填充进去

4. 通过inpaint的函数在源图上进行修复,并显示出来

代码实现

新建一个opencv-inpaint的项目,创建main.cpp的文件,配置方法请参照《VS2017配置OpenCV通用属性

#include <opencv2/opencv.hpp>  #include <iostream>    using namespace cv;  using namespace std;    int main(int argc,char** argv)  {    Mat src = imread("E:/DCIM/tempsrc.jpg");    imshow("src", src);      Mat tmpsrc,gray, dst;    src.copyTo(tmpsrc);    //灰度图    cvtColor(tmpsrc, gray, COLOR_BGR2GRAY);    //高斯模糊    GaussianBlur(gray, gray, Size(3, 3), 0);    //二值化    threshold(gray, gray, 0, 255, THRESH_BINARY | THRESH_OTSU);    //形态学开操作    Mat kernel = getStructuringElement(MORPH_RECT, Size(3, 3));    morphologyEx(gray, gray, MORPH_OPEN, kernel);        //寻找轮廓    vector<vector<Point>> contours;    vector<Vec4i> hi;    findContours(gray, contours, hi, CV_RETR_TREE, CHAIN_APPROX_SIMPLE);      //随机一个轮廓做为我们要修复的地方    //RNG rng(1234)设定一个具体值,表示下面代码每次生成的结果都是一样的    //RNG rng((unsigned)time(NULL)),表示代码每次运行结果都不一样    RNG rng((unsigned)time(NULL));    int inpaintsize = rng.uniform(0, contours.size() - 1);    //在源图上画出随机的轮廓    Rect rect = boundingRect(contours[inpaintsize]);    putText(tmpsrc, "inpaintsize", Point(rect.x, rect.y), 1, 1, Scalar::all(0));    rectangle(tmpsrc, rect, Scalar::all(0));    imshow("tmpsrc", tmpsrc);      //创建是个模版画上要修复的区域    Mat tmp = Mat::zeros(src.size(), CV_8UC1);    rectangle(tmp, rect, Scalar::all(255), -1);    imshow("tmp", tmp);      //进行图像修复    inpaint(src, tmp, dst, 5, INPAINT_TELEA);    imshow("result", dst);      waitKey(0);    return 0;  }

运行效果

多运行几次可以看到获取的都是随机的轮廓进行修复。