利用Opencv实现图片的油画特效实例

脚本专栏 2024/11/15 佚名

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一、方法原理（步骤）

1.将彩色图片转换为灰度图片（调用opencv的cvtColor()方法）；

2.将图片分割为若干个小方块，后面会统一小方块中每一个像素的灰度值；

3.将0-255的灰度值划分为几个等级，并把上一步处理的结果映射到这些范围内。例如0-255一共256个灰度等级，把它划分为四个段，即每段有64个灰度等级（0-63为第一段，64-127为第二段，128-191为第三段，192-255为第四段）；

4.找到每个小方块中，最多灰度等级的所有像素，并求这些像素的均值；

5.用上一步得到的每个小方块的均值，来替换每个小方块中的所有像素值，即可实现油画效果。

二、代码实现

首先导入包：

import numpy as np
import cv2

读取原图，得到原图的宽高信息：

img=cv2.imread('ziliao/image00.JPG',1)
imInfo=img.shape
height=imInfo[0]
width=imInfo[1]

完成彩色图片向灰度图片的转化：

gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY) 
'''该函数用于颜色的转换，第一个参数为待处理的原图，
第二个参数表示转换的颜色'''

本实例中将图片分割为若干个8×8的小方块，将0-255的灰度值分为8个等级，下面定义了一个数组array1来装载这8个等级中的像素个数，然后找出每个小方块中包含最多像素的等级，如下：

gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
dst=np.zeros((height,width,3),np.uint8)
for i in range(4,height-4):
  for j in range(4,width-4):
    array1 = np.zeros(8, np.uint8) #用于存储每个灰度等级的像素个数
    for m in range(-4, 4): #计算8*8小方块中的array1的值
      for n in range(-4,4):
        p1 = int(gray[i + m, j + n] / 32) #除以32得到该点应该位于第几个灰度等级
        array1[p1] = array1[p1] + 1
    currentMax = array1[0]
    l = 0

    for k in range(0,8): #找到像素点最多的那个灰度等级
      if currentMax<array1[k]:
        currentMax = array1[k]
        l = k
     #以下方法是简化处理了，也可以按前文所说的那样求均值处理
    for m in range(-4,4):
      for n in range(-4,4):
        if gray[i+m,j+n]>=(l*32) and gray[i+m,j+n]<=((l+1)*32):
          (b,g,r) = img[i+m,j+n]
    dst[i,j] = (b,g,r)
cv2.imshow('img',img)
cv2.imshow('dst',dst)
cv2.waitKey(0)

三、运行结果

左为原图

四、完整代码

import numpy as np
import cv2

img=cv2.imread('ziliao/image00.png',1)
imInfo=img.shape
height=imInfo[0]
width=imInfo[1]

gray = cv2.cvtColor(img,cv2.COLOR_BGR2GRAY)
dst=np.zeros((height,width,3),np.uint8)
for i in range(4,height-4):
  for j in range(4,width-4):
    array1 = np.zeros(8, np.uint8)
    for m in range(-4, 4):
      for n in range(-4,4):
        p1 = int(gray[i + m, j + n] / 32)
        array1[p1] = array1[p1] + 1
    currentMax = array1[0]
    l = 0

    for k in range(0,8):
      if currentMax<array1[k]:
        currentMax = array1[k]
        l = k
    for m in range(-4,4):
      for n in range(-4,4):
        if gray[i+m,j+n]>=(l*32) and gray[i+m,j+n]<=((l+1)*32):
          (b,g,r) = img[i+m,j+n]
    dst[i,j] = (b,g,r)
cv2.imshow('img',img)
cv2.imshow('dst',dst)
cv2.waitKey(0)