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python如何生成马赛克画?生成马赛克画的方法(代码详解)

时间:2021-07-01 10:21:17 帮助过:8人阅读

本篇文章给大家带来的内容是介绍python如何生成马赛克画?生成马赛克画的方法(代码详解)。有一定的参考价值,有需要的朋友可以参考一下,希望对你们有所帮助。

马赛克画是一张由小图拼成的大图,我们的效果图,放大看细节,每一块都是一张独立的图片,拼在一起组成一张大图,感觉像是用马赛克拼出来的画,所以叫马赛克画。看到网上的一些马赛克画觉得很酷,于是自己用Python实现了一下将一张原图转换成马赛克画。

我们的效果图是这样的:

利用Python生成马赛克画,简单两步去除马赛克!

原图是这样的:

利用Python生成马赛克画,简单两步去除马赛克!

实现的具体思路是这样的:

第一步:首先收集一组图片,这些图片会作为大图中的小方格图片。图片越多,最后生成的图片颜色越接近。

第二步:将要转换的图片分割成一个一个小方格图片,像下面这样

利用Python生成马赛克画,简单两步去除马赛克!

第三步:对于每一个小方格图片,取图片集里面最接近的图片替换。所有小方格都替换后,就生成了我们最终的马赛克画。

听上去是不是很简单?

我们来看一下具体的实现步骤,下面是一些核心代码。

我们的图片集存在images目录下,下面的代码加载目录下所有的图片,并缩放成统一的尺寸

import re
import os
import cv2
import numpy as np
from tqdm import tqdm
IMG_DIR = "images"
def load_all_images(tile_row, tile_col):
 img_dir = IMG_DIR
 filenames = os.listdir(img_dir)
 result = []
 print(len(filenames))
 for filename in tqdm(filenames):
 if not re.search(".jpg", filename, re.I):
 continue
 try:
 filepath = os.path.join(img_dir, filename)
 im = cv2.imread(filepath)
 row = im.shape[0]
 col = im.shape[1]
 im = resize(im, tile_row, tile_col)
 result.append(np.array(im))
 except Exception as e:
 msg = "error with {} - {}".format(filepath, str(e))
 print(msg)
 return np.array(result, dtype=np.uint8)

这里load_all_images函数的参数就是统一后的尺寸,tile_row和tile_col分别对应高和宽。

下面的代码对要转换的图片进行分割

img = cv2.imread(infile)
tile_row, tile_col = get_tile_row_col(img.shape)
for row in range(0, img_shape[0], tile_row):
 for col in range(0, img_shape[1], tile_col):
 roi = img[row:row+tile_row,col:col+tile_col,:]

我们将要转换的图片分割成一个个小方格,tile_row和tile_col是小方格的高和宽,roi存取小方格中的图片数据。

下面是计算两张图片相似度的函数

from scipy.spatial.distance import euclidean
def img_distance(im1, im2):
 if im1.shape != im2.shape:
 msg = "shapes are different {} {}".format(im1.shape, im2.shape)
 raise Exception(msg)
 array1 = im1.flatten()
 array2 = im2.flatten()
 dist = euclidean(array1, array2)
 return dist

im1和im2是两张图片的数据,图片数据是一个三维的numpy数组,这里我们将三维数组转换成一维数组后,比较两者的欧式距离。之后要找出最相似的图片,只需遍历图片集中所有的图片,找到距离最短的那张图片,去替换原图中的小方格就可以了。

我们再来看一下最终实现的效果:

利用Python生成马赛克画,简单两步去除马赛克!

放大图中局部的细节如下:

利用Python生成马赛克画,简单两步去除马赛克!

如果对图片的画质不满意,想要更精细的画质,可以考虑在分割的时候把图片分割成更小的方格,不过这样也会增加程序运行的时间。

以上就是python如何生成马赛克画?生成马赛克画的方法(代码详解)的详细内容,更多请关注Gxl网其它相关文章!

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