Наложение меньшего изображения на большее изображение python OpenCv

Привет, Я создаю программу, которая заменяет лицо в изображении лицом другого лица. Тем не менее, я застрял в попытке вставить новое лицо в оригинальное более крупное изображение. Я исследовал ROI и addWeight (требуется, чтобы изображения были одного размера), но я не нашел способ сделать это в python. Любые советы велики. Я новичок в opencv.

Я использую следующие тестовые изображения:

smaller_image:

larger_image:

Вот мой код до сих пор... микшер других образцов:

import cv2
import cv2.cv as cv
import sys
import numpy

def detect(img, cascade):
    rects = cascade.detectMultiScale(img, scaleFactor=1.1, minNeighbors=3, minSize=(10, 10), flags = cv.CV_HAAR_SCALE_IMAGE)
    if len(rects) == 0:
        return []
    rects[:,2:] += rects[:,:2]
    return rects

def draw_rects(img, rects, color):
    for x1, y1, x2, y2 in rects:
        cv2.rectangle(img, (x1, y1), (x2, y2), color, 2)

if __name__ == '__main__':
    if len(sys.argv) != 2:                                         ## Check for error in usage syntax

    print "Usage : python faces.py <image_file>"

else:
    img = cv2.imread(sys.argv[1],cv2.CV_LOAD_IMAGE_COLOR)  ## Read image file

    if (img == None):                                     
        print "Could not open or find the image"
    else:
        cascade = cv2.CascadeClassifier("haarcascade_frontalface_alt.xml")
        gray = cv2.cvtColor(img, cv.CV_BGR2GRAY)
        gray = cv2.equalizeHist(gray)

        rects = detect(gray, cascade)

        ## Extract face coordinates         
        x1 = rects[0][3]
        y1 = rects[0][0]
        x2 = rects[0][4]
        y2 = rects[0][5]
        y=y2-y1
        x=x2-x1
        ## Extract face ROI
        faceROI = gray[x1:x2, y1:y2]

        ## Show face ROI
        cv2.imshow('Display face ROI', faceROI)
        small = cv2.imread("average_face.png",cv2.CV_LOAD_IMAGE_COLOR)  
        print "here"
        small=cv2.resize(small, (x, y))
        cv2.namedWindow('Display image')          ## create window for display
        cv2.imshow('Display image', small)          ## Show image in the window

        print "size of image: ", img.shape        ## print size of image
        cv2.waitKey(1000)

Ответы

Ответ 1

Простой способ достичь желаемого:

import cv2
s_img = cv2.imread("smaller_image.png")
l_img = cv2.imread("larger_image.jpg")
x_offset=y_offset=50
l_img[y_offset:y_offset+s_img.shape[0], x_offset:x_offset+s_img.shape[1]] = s_img

Update

Полагаю, вы тоже захотите позаботиться об альфа-канале. Вот быстрый и грязный способ сделать это:

s_img = cv2.imread("smaller_image.png", -1)

y1, y2 = y_offset, y_offset + s_img.shape[0]
x1, x2 = x_offset, x_offset + s_img.shape[1]

alpha_s = s_img[:, :, 3] / 255.0
alpha_l = 1.0 - alpha_s

for c in range(0, 3):
    l_img[y1:y2, x1:x2, c] = (alpha_s * s_img[:, :, c] +
                              alpha_l * l_img[y1:y2, x1:x2, c])

Ответ 2

Основываясь на превосходном ответе огненного выше, вот альфа-смешивание, но немного более понятное для человека. Возможно, вам придется поменять местами 1.0-alpha и alpha в зависимости от того, в каком направлении вы сходите (мой поменялся от ответа на автоответчик).

o* == s_img.* b* == b_img.*

for c in range(0,3):
    alpha = s_img[oy:oy+height, ox:ox+width, 3] / 255.0
    color = s_img[oy:oy+height, ox:ox+width, c] * (1.0-alpha)
    beta  = l_img[by:by+height, bx:bx+width, c] * (alpha)

    l_img[by:by+height, bx:bx+width, c] = color + beta

Ответ 3

Используя @fireant идею, я написал функцию для обработки наложений. Это хорошо работает для любого аргумента позиции (включая отрицательные позиции).

def overlay_image_alpha(img, img_overlay, pos, alpha_mask):
    """Overlay img_overlay on top of img at the position specified by
    pos and blend using alpha_mask.

    Alpha mask must contain values within the range [0, 1] and be the
    same size as img_overlay.
    """

    x, y = pos

    # Image ranges
    y1, y2 = max(0, y), min(img.shape[0], y + img_overlay.shape[0])
    x1, x2 = max(0, x), min(img.shape[1], x + img_overlay.shape[1])

    # Overlay ranges
    y1o, y2o = max(0, -y), min(img_overlay.shape[0], img.shape[0] - y)
    x1o, x2o = max(0, -x), min(img_overlay.shape[1], img.shape[1] - x)

    # Exit if nothing to do
    if y1 >= y2 or x1 >= x2 or y1o >= y2o or x1o >= x2o:
        return

    channels = img.shape[2]

    alpha = alpha_mask[y1o:y2o, x1o:x2o]
    alpha_inv = 1.0 - alpha

    for c in range(channels):
        img[y1:y2, x1:x2, c] = (alpha * img_overlay[y1o:y2o, x1o:x2o, c] +
                                alpha_inv * img[y1:y2, x1:x2, c])

Использование:

overlay_image_alpha(img_large,
                    img_small[:, :, 0:3],
                    (x, y),
                    img_small[:, :, 3] / 255.0)

Ответ 4

Если кто-то, как я, получает ошибку:

ValueError: назначение назначения доступно только для чтения

при попытке записи в целевое изображение, используя любой из этих ответов выше.

Быстрое исправление состоит в том, чтобы установить флаг WRITEABLE в true:

img.setflags(write=1)

Ответ 5

Просто добавьте альфа-канал в s_img. Я просто использую cv2.addWeighted перед строкой l_img[y_offset:y_offset+s_img.shape[0], x_offset:x_offset+s_img.shape[1]] = s_img

следующим образом:
s_img=cv2.addWeighted(l_img[y_offset:y_offset+s_img.shape[0], x_offset:x_offset+s_img.shape[1]],0.5,s_img,0.5,0)

Ответ 6

Вот:

def put4ChannelImageOn4ChannelImage(back, fore, x, y):
    rows, cols, channels = fore.shape    
    trans_indices = fore[...,3] != 0 # Where not transparent
    overlay_copy = back[y:y+rows, x:x+cols] 
    overlay_copy[trans_indices] = fore[trans_indices]
    back[y:y+rows, x:x+cols] = overlay_copy

#test
background = np.zeros((1000, 1000, 4), np.uint8)
background[:] = (127, 127, 127, 1)
overlay = cv2.imread('imagee.png', cv2.IMREAD_UNCHANGED)
put4ChannelImageOn4ChannelImage(background, overlay, 5, 5)