Python 基于 OpenCV 视觉图像处理实战之 OpenCV 简单视频处理实战案例之十简单视频浮雕画效果

一、简单介绍

二、简单视频浮雕画效果实现原理

三、简单视频浮雕画效果案例实现简单步骤

四、注意事项

一、简单介绍

Python是一种跨平台的计算机程序设计语言。是一种面向对象的动态类型语言，最初被设计用于编写自动化脚本(shell)，随着版本的不断更新和语言新功能的添加，越多被用于独立的、大型项目的开发。Python是一种解释型脚本语言，可以应用于以下领域： Web 和 Internet开发、科学计算和统计、人工智能、教育、桌面界面开发、软件开发、后端开发、网络爬虫。

这里使用 Python 基于 OpenCV 进行视觉图像处理，......

二、简单视频浮雕画效果实现原理

视频浮雕效果是一种图像处理技术，可以将图像中的灰度变化转换为浮雕或凸起的视觉效果。在视频中应用浮雕效果后，图像的边缘部分将产生明显的凸起或凹陷效果，从而使图像看起来更加立体和有质感。这种效果通常用于增强图像的纹理和轮廓，使图像看起来更加生动和逼真。

实现原理：

视频的浮雕效果，通过对视频的每一帧应用浮雕滤镜，增强视频的立体感和轮廓。

实现方法：

打开视频文件： 使用OpenCV的VideoCapture函数打开输入视频文件。
设置输出视频参数： 获取输入视频的帧率和尺寸，并定义输出视频的编码器和帧率。
应用浮雕效果： 定义一个apply_emboss_filter函数，该函数接受一帧图像作为输入，并应用浮雕效果。浮雕效果的实现基于以下步骤：
将图像转换为灰度图像。
通过对灰度图像应用Sobel算子来计算图像的梯度。
根据Sobel算子计算的梯度，计算浮雕效果。
将浮雕效果转换回BGR格式。
处理视频帧： 逐帧读取输入视频，并对每帧应用浮雕效果。
写入输出视频： 将处理后的帧写入输出视频文件。
释放资源： 释放所有使用的资源，包括输入视频和输出视频。

三、简单视频浮雕画效果案例实现简单步骤

1、编写代码

2、运行效果

3、具体代码

"""
简单视频浮雕画效果1、打开视频文件：使用OpenCV的VideoCapture函数打开输入视频文件。2、设置输出视频参数：获取输入视频的帧率和尺寸，并定义输出视频的编码器和帧率。3、应用浮雕效果：定义一个apply_emboss_filter函数，该函数接受一帧图像作为输入，并应用浮雕效果。浮雕效果的实现基于以下步骤：4、写入输出视频：将处理后的帧写入输出视频文件。5、释放资源：释放所有使用的资源，包括输入视频和输出视频。
"""import cv2def apply_emboss_filter(frame, scale_factor=0.5, offset=128):"""应用浮雕滤波器:param frame::param scale_factor::param offset::return:"""# 将图像转换为灰度图像gray = cv2.cvtColor(frame, cv2.COLOR_BGR2GRAY)# 通过对灰度图像应用 Sobel 算子来计算图像的梯度sobel_x = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_8U, 1, 0, ksize=3)sobel_y = cv2.Sobel(gray, cv2.CV_8U, 0, 1, ksize=3)# 计算浮雕效果emboss = cv2.addWeighted(sobel_x, scale_factor, sobel_y, scale_factor, offset)# 将浮雕效果转换回 BGR 格式emboss_bgr = cv2.cvtColor(emboss, cv2.COLOR_GRAY2BGR)return emboss_bgrdef apply_emboss_effect(input_video_path, output_video_path, scale_factor=0.5, offset=128):"""应用浮雕效果到整个视频:param input_video_path::param output_video_path::param scale_factor::param offset::return:"""# 打开视频文件cap = cv2.VideoCapture(input_video_path)# 检查视频是否成功打开if not cap.isOpened():print("Error: Failed to open video.")return# 获取视频的帧率和尺寸fps = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FPS))width = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))height = int(cap.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))# 定义视频编码器fourcc = cv2.VideoWriter_fourcc(*'mp4v')# 创建 VideoWriter 对象out = cv2.VideoWriter(output_video_path, fourcc, fps, (width, height))while cap.isOpened():# 读取视频的一帧ret, frame = cap.read()if not ret:break# 对当前帧应用浮雕滤波器embossed_frame = apply_emboss_filter(frame, scale_factor, offset)# 将处理后的帧写入输出视频文件out.write(embossed_frame)# 释放资源cap.release()out.release()cv2.destroyAllWindows()def main():# 调用函数并指定输入和输出视频文件路径input_video_path = "Videos/TwoPeopleRunning.mp4"output_video_path = "Videos/VideoEmbossEffect.mp4"apply_emboss_effect(input_video_path, output_video_path, scale_factor=0.5, offset=128)if __name__ == "__main__":main()