C# OpenCVSharp图像入门_给绿幕图片视频加背景
OpenCV的全称是Open Source Computer Vision Library,是一个跨平台的计算机视觉库。OpenCV是由英特尔公司发起并参与开发,以BSD许可证授权发行,可以在商业和研究领域中免费使用。OpenCV可用于开发实时的图像处理计算机视觉以及模式识别程序。该程序库也可以使用英特尔公司的IPP进行加速处理。OpenCVSharp是一个.Net平台使用的OpenCV封装库。现在网上关于openCV的教程基本都是c++和python,如果是C#方向,可以跟着这两个语言的步骤自己写demo。
开始我们今天的课程。
一、分析
这个功能只要是给绿幕人物加上背景,比如:在直播的时候,因为私密或者其他原因,不想透露出背景
设想只需要购买一块绿幕,然后上网挑选一张自己喜欢的背景照片,就可以拥有一个好看的背景。
如何替换视频背景呢?我们一步一步入门!!
1)绿幕相片扣出人物
2)人物放进背景图片
3)操作视频帧图片,实现替换绿幕。
需要安装的nuget包,注意查看依赖项选版本
OpenCvSharp4
OpenCvSharp4.runtime.win二、绿幕相片扣出人物
只展示核心代码
1)识别绿幕函数(一般操作图片是使用指针的,为了更好理解,我们这里先At执行,后面会讲使用指针改进)
//删除绿幕
private unsafe void RemoveImageScreen(Mat src, Func<Vec3b, bool> func)
{
for (int i = 0; i < src.Rows; i++)
{
for (int j = 0; j < src.Cols; j++)
{
if (func(src.At<Vec3b>(i, j)))
{
src.At<Vec3b>(i, j) = new Vec3b(0, 0, 0);
}
}
}
} 2)选择图片并清除绿幕
using (ResourcesTracker t = new ResourcesTracker())
{
Bitmap bitmap = new Bitmap(pictBox_origin.Image);
var mat = BitmapConverter.ToMat(bitmap);
RemoveImageScreen(mat,
p =>
{
int max = Math.Max(p.Item0, Math.Max(p.Item1, p.Item2));
if (max == p.Item1 && p.Item1 > 30) //BGR,当G最大时且大于30时,可以根据实际调节这个阈值
return true;
return false;
});
pictBox_result.Image = BitmapConverter.ToBitmap(mat_bg);<br> } 效果展示:(我是跟着杨神的思路写的这个程序,素材就直接用杨神了,这篇是入门级别,可以看完我这篇再去观摩杨神的)
杨中科(就是下图这个帅哥):https://www.bilibili.com/read/cv8850462?spm_id_from=333.999.0.0
三、人物放进背景图片
合并图片函数
private unsafe void MergeImageAt(Mat bg, Mat src, Func<Vec3b, bool> func)
{
Cv2.Resize(bg, bg, src.Size());//以背景人物大小为准
for (int i = 0; i < bg.Rows; i++)
{
for (int j = 0; j < bg.Cols; j++)
{
if (func(src.At<Vec3b>(i, j)))
{
bg.At<Vec3b>(i, j) = src.At<Vec3b>(i, j);
}
}
}
} 续上上一步,加上合并图片的步骤
using (ResourcesTracker t = new ResourcesTracker())
{
Bitmap bitmap = new Bitmap(pictBox_origin.Image);
var mat = BitmapConverter.ToMat(bitmap);
var mat_bg = t.T(Cv2.ImRead("images/bg2.jpg"));
RemoveImageScreen(mat,
p =>
{
int max = Math.Max(p.Item0, Math.Max(p.Item1, p.Item2));
if (max == p.Item1 && p.Item1 > 30)
return true;
return false;
});
MergeImageAt( mat_bg, mat,
p =>
{
if (p == new Vec3b(0, 0, 0))
{
return false;
}
return true;
}
);
pictBox_result.Image = BitmapConverter.ToBitmap(mat_bg);
} 效果如图:
四、操作视频帧图片,实现替换绿幕
和图片的区别,就是需要先逐帧获取 视频/摄像机 的图片,然后按上述操作进行
直接附上完整Demo(已经将两个函数改为指针操作,大家可以先试试原来的At操作,可以明显看到视频是慢速播放)
using OpenCvSharp;using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Threading.Tasks;namespace MyOpenCV{ public static class RemoveGreenScreen { public static unsafe void Start() { //VideoCapture videoCapture = new VideoCapture(1, VideoCaptureAPIs.DSHOW);//摄像头 VideoCapture videoCapture = new VideoCapture(@"images/绿幕视频.mp4"); using (videoCapture) using (Mat frameMat = new Mat()) using (Mat mat_bg = Cv2.ImRead("images/bg.png")) { if (videoCapture.CaptureType == CaptureType.Camera)//如果是摄像头 { videoCapture.FrameWidth = 800; videoCapture.FrameHeight = 600; videoCapture.FourCC = "MJPG"; } while (true) { if (!videoCapture.Read(frameMat)) { //如果是视频文件,从头部开始播放 if (videoCapture.CaptureType == CaptureType.File) { videoCapture.PosFrames = 0; } continue; } RemoveImageScreen(frameMat, p => { int max = Math.Max(p.Item0, Math.Max(p.Item1, p.Item2)); if (max == p.Item1 && p.Item1 > 30) return true; return false; }); var bg_clone = mat_bg.Clone(); MergeImage(bg_clone, frameMat, p => { if (p == new Vec3b(0, 0, 0)) { return false; } return true; }); Cv2.ImShow("press any key to quit", bg_clone); if (Cv2.WaitKey(1) > 0) { break; } } } Cv2.DestroyAllWindows(); } private static unsafe void RemoveImageScreen(Mat src, Func func) { Vec3b* start = (Vec3b*)src.DataStart; Vec3b* end = (Vec3b*)src.DataEnd; for (Vec3b* p = start; p
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