python 图像处理：一福变五福

JinB 发布于2019-07-31 10:02 / 1567人阅读

摘要：某宝一年一度的集五福活动更是成为每年的必备活动。今年再来对福字做文章，演示下如何用的图像处理功能，把一幅福字图片转出种不同的效果最图像处理最常用的两个模块是和，这里我们选择。轮廓福使用了自带的图像轮廓提取功能。

快过年了，各种互联网产品都出来撒红包。某宝一年一度的集五福（shua hou）活动更是成为每年的必备活动。虽然到最后每人大概也就分个两块钱，但作为一个全民话题，大多数人还是愿意凑凑热闹。毕竟对于如今生活在大城市的人来说，集福领红包和空荡的地铁车厢或许已是最大的“年味”了。

既然是凑热闹，怎么能少得了我。前年过年发过一篇：《一行代码扫出“敬业福”》，介绍的是 OCR 文字识别 的使用。今年再来对“福”字做文章，演示下如何 用 python 的图像处理功能，把一幅“福”字图片转出 5 种不同的效果 ：

python 最图像处理最常用的两个模块是 PIL 和 OpenCV ，这里我们选择 OpenCV。

读取图片及展示代码：


import cv2
from matplotlib import pyplot as plt
img = cv2.imread("fu.png")
# 转换颜色模式，显示原图
img = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2RGB)
plt.imshow(img)
plt.show()

因为 OpenCV 和 matplotlib 的 颜色模式 不一样，所以需要做一次转换，如果是直接通过 cv2 展示和保存图片则不需要。

上面的效果分别用到了以下功能：

1、灰度福

这里没有选择直接将图片转出灰度图，因为这样会导致福字不明显。而是通过将 红、绿、蓝三通道分离 后，选择色差最大的红色通道。


r,g,b = cv2.split(img)

2、轮廓福

使用了 OpenCV 自带的 图像轮廓提取 功能。为了更好的效果，这里 对红色通道进行二值化 后，再查找轮廓。


_, img_bin = cv2.threshold(r, 50, 255, cv2.THRESH_BINARY)
_, contours, _ = cv2.findContours(img_bin, cv2.RETR_TREE, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)
img_cont = np.zeros(img_bin.shape, np.uint8)    
cv2.drawContours(img_cont, contours, -1, 255, 3)

3、反色福

发色的实现是将每个像素值 x 转成 255-x。如果遍历像素计算会比较慢，于是用了一个小技巧： 转成 numpy 的 ndarray 再进行矩阵运算 。


img_i = np.asarray(img)
img_i = 255 - img_i

4、膨胀福

这里其实是“ 图像腐蚀 ”操作（与“ 图像膨胀 ”操作相反）。因为在我们选取的红色通道中，白色是背景，黑色才是福字，所以对白色的“腐蚀”也就是对黑色的“膨胀”。这也是 OpenCV 的内置功能。做完这一步，又对图像进行了切割，直接通过列表的切片操作实现。


kernel = cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_RECT,(25, 25))
eroded = cv2.erode(r, kernel)
size = img.shape
eroded = eroded[int(size[1]*0.15):int(size[1]*0.7),int(size[0]*0.2):int(size[0]*0.85)]

5、福到了

OpenCV 提供了翻转操作，第二个参数是 旋转轴 的选取，你可以试试 0 和 1 的效果。


img_r = cv2.flip(img, -1)

完整代码可以在公众号（ Crossin的编程教室 ）里回复关键字：五福

以上就是我送给大家的 5 个福。试过了，都能被扫出来。我已集齐

如果你还没凑齐，可以扫这个图。祝大家新年有福气！

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