在python中混合重叠图像答案

【问题标题】：Blend overlapping images in python在python中混合重叠图像
【发布时间】：2015-05-20 07:56:28
【问题描述】：

我在 python 中拍摄两张图像并将第一张图像重叠到第二张图像上。我想做的是在它们重叠的地方混合图像。除了 for 循环，在 python 中还有其他方法吗？

【问题讨论】：

当您说“混合”时，您是在寻找两个像素的简单平均值，还是想要在两个图像之间进行淡入/淡出？
我想淡入/淡出。这样您就可以拍摄两张相似的图像并创建组合图像的全景图。图像重叠的地方是需要混合的地方。由于图像已经在正确的位置重叠，因此创建平均值可能会起作用。
所以这是两张 RGB 图像没有 alpha？
或者，我可以进行混合，以便在叠加图像时去除接缝。

标签： python image-manipulation color-blending

【解决方案1】：

PIL 有一个blend function，它结合了两个具有固定 alpha 的 RGB 图像：

out = image1 * (1.0 - alpha) + image2 * alpha

但是，要使用 blend、image1 和 image2，大小必须相同。因此，要准备图像，您需要将它们中的每一个粘贴到新图像中适当的（组合）大小。

由于与alpha=0.5 混合后，两幅图像的 RGB 值均等，我们需要制作两个版本的全景图——一个顶部带有 img1，一个顶部带有 img2。然后，没有重叠的区域具有一致的 RGB 值（因此它们的平均值将保持不变），重叠区域将根据需要混合。

import operator
from PIL import Image
from PIL import ImageDraw

# suppose img1 and img2 are your two images
img1 = Image.new('RGB', size=(100, 100), color=(255, 0, 0))
img2 = Image.new('RGB', size=(120, 130), color=(0, 255, 0))

# suppose img2 is to be shifted by `shift` amount 
shift = (50, 60)

# compute the size of the panorama
nw, nh = map(max, map(operator.add, img2.size, shift), img1.size)

# paste img1 on top of img2
newimg1 = Image.new('RGBA', size=(nw, nh), color=(0, 0, 0, 0))
newimg1.paste(img2, shift)
newimg1.paste(img1, (0, 0))

# paste img2 on top of img1
newimg2 = Image.new('RGBA', size=(nw, nh), color=(0, 0, 0, 0))
newimg2.paste(img1, (0, 0))
newimg2.paste(img2, shift)

# blend with alpha=0.5
result = Image.blend(newimg1, newimg2, alpha=0.5)

img1：

img2:

结果：

如果您有两个 RGBA 图像here is a way 来执行alpha compositing。

【讨论】：

【解决方案2】：

如果您在将两张图像拼接在一起时想要一个柔和的边缘，您可以使用 sigmoid 函数将它们混合。

这是一个简单的灰度示例：

import numpy as np
import matplotlib.image
import math

def sigmoid(x):
  y = np.zeros(len(x))
  for i in range(len(x)):
    y[i] = 1 / (1 + math.exp(-x[i]))
  return y

sigmoid_ = sigmoid(np.arange(-1, 1, 1/50))
alpha = np.repeat(sigmoid_.reshape((len(sigmoid_), 1)), repeats=100, axis=1)

image1_connect = np.ones((100, 100))
image2_connect = np.zeros((100, 100))
out = image1_connect * (1.0 - alpha) + image2_connect * alpha
matplotlib.image.imsave('blend.png', out, cmap = 'gray')

如果混合白色和黑色方块，结果将如下所示：

+ =

【讨论】：