python如何生成馬賽克畫？產生馬賽克畫的方法（程式碼詳解）

這篇文章帶給大家的內容是介紹python如何生成馬賽克畫？產生馬賽克畫的方法（程式碼詳解）。有一定的參考價值，有需要的朋友可以參考一下，希望對你們有幫助。

馬賽克畫是一張由小圖拼成的大圖，我們的效果圖，放大看細節，每一塊都是一張獨立的圖片，拼在一起組成一張大圖，感覺像是用馬賽克拼出來的畫，所以叫馬賽克畫。看到網路上的一些馬賽克畫覺得很酷，於是自己用Python實現了一下將一張原圖轉換成馬賽克畫。

我們的效果圖是這樣的：

原始圖是這樣的：

#實現的具體想法是這樣的：

第一步：首先收集一組圖片，這些圖片會作為大圖中的小方格圖片。圖片越多，最後產生的圖片顏色越接近。

第二步：將要轉換的圖片分割成一個小方格圖片，像下面這樣

#第三步：對於每一個小方格圖片，取圖片集裡面最接近的圖片替換。所有小方格都替換後，就產生了我們最終的馬賽克畫。

聽起來是不是很簡單？

我們來看看具體的實作步驟，以下是一些核心程式碼。

我們的圖片集存在images目錄下，下面的程式碼載入目錄下所有的圖片，並縮放成統一的尺寸

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)

這裡load_all_images函數的參數就是統一後的尺寸，tile_row和tile_col分別對應高和寬。

下面的程式碼將要轉換的圖片分割

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,:]

我們將要轉換的圖片分割成一個小方格，tile_row和tile_col是小方格的高和寬，roi存取小方格中的圖片資料。

下面是計算兩張圖片相似度的函數

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是兩張圖片的數據，圖片數據是一個三維的numpy數組，這裡我們將三維數組轉換成一維數組後，比較兩者的歐式距離。之後要找出最相似的圖片，只要遍歷圖片集中所有的圖片，找到距離最短的那張圖片，去替換原圖中的小方格就可以了。

我們再來看看最終實現的效果：

放大圖中局部的細節如下：

如果對圖片的畫質不滿意，想要更精細的畫質，可以考慮在分割的時候把圖片分割成更小的方格，不過這樣也會增加程式運作的時間。

以上是python如何生成馬賽克畫？產生馬賽克畫的方法（程式碼詳解）的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！