Python 和 opencv : how do I convert the ALL of the background of this image to one colour or transparent

Question

我在图像 1 上使用阈值蒙版(图像 2)创建了以下图像(图像 3)。我试图将图像 3(肺)的中心图像之外的所有像素转换为一种颜色(例如黑色)使用 opencv。基本上这样我就只剩下肺部在统一背景(甚至透明)下的图像。我的问题是图像 3 上最外层的像素与肺部内部的像素相似。使用 opencv 可以做到这一点吗？

Answer 1

简单floodFill()图像边界的蒙版为黑色。请参阅我的答案中的洪水填充步骤 here看看它在另一个场景中的使用。

同样，您可以使用 floodFill() 来查找哪些像素连接到图像的边缘，这意味着您可以使用它来消除肺部的孔洞以防止阈值化。看我的回答here有关此孔填充过程的不同示例。

我直接从上面的答案中复制粘贴了代码，只修改了变量名:

import cv2
import numpy as np 

img = cv2.imread('img.jpg', 0)
mask = cv2.imread('mask.png', 0)

# flood fill to remove mask at borders of the image
h, w = img.shape[:2]
for row in range(h):
    if mask[row, 0] == 255:
        cv2.floodFill(mask, None, (0, row), 0)
    if mask[row, w-1] == 255:
        cv2.floodFill(mask, None, (w-1, row), 0)
for col in range(w):
    if mask[0, col] == 255:
        cv2.floodFill(mask, None, (col, 0), 0)
    if mask[h-1, col] == 255:
        cv2.floodFill(mask, None, (col, h-1), 0)

# flood fill background to find inner holes
holes = mask.copy()
cv2.floodFill(holes, None, (0, 0), 255)

# invert holes mask, bitwise or with mask to fill in holes
holes = cv2.bitwise_not(holes)
mask = cv2.bitwise_or(mask, holes)

# display masked image
masked_img = cv2.bitwise_and(img, img, mask=mask)
masked_img_with_alpha = cv2.merge([img, img, img, mask])
cv2.imwrite('masked.png', masked_img)
cv2.imwrite('masked_transparent.png', masked_img_with_alpha)

编辑:顺便说一句，“透明度”基本上是一个 mask :值告诉您每个像素的不透明度。如果像素为 0，则它是完全透明的，如果它是 255(对于 uint8)，则它是完全不透明的，如果它介于两者之间，则它是部分透明的。因此，可以将此处最后使用的完全相同的掩码堆叠到图像上以创建第四个 alpha channel (您可以使用 cv2.merge 或 numpy 进行堆叠)，它将使面具完全透明；只需将图像保存为 png 以获得透明度。上面的代码创建了一个具有 alpha 透明度的图像以及一个具有黑色背景的图像。

这里的背景看起来是白色的，因为它是透明的，但是如果将图像保存到系统中，您会发现它实际上是透明的。仅供引用，OpenCV 实际上在 imshow() 期间忽略了 alpha channel ，因此您只会在保存图像时看到透明度。

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编辑:最后一点……这里您的阈值已经移除了一些肺部。我已经在肺部 内部 发生的阈值处理中添加了孔，但这会遗漏一些沿着边界被移除的 block 。如果您在蒙版上进行轮廓检测，如果它很重要，您实际上也可以将它们平滑一些。查看 OpenCV 的 contour features tutorial 上的“轮廓近似”部分.基本上它会尝试使轮廓平滑，但会保持在距实际轮廓一定的 epsilon 距离内。这可能很有用并且易于实现，所以我想我会把它作为建议放在最后。