OpenCV探索之路(十三):详解掩膜mask

在OpenCV中我们经常会遇到一个名字:Mask(掩膜)。很多函数都使用到它,那么这个Mask到底什么呢?

一开始我接触到Mask这个东西时,我还真是一头雾水啊,也对无法理解Mask到底有什么用。经过查阅大量资料后,也对Mask有一点自己的理解了,下面就说说我的理解。

比如我要对一幅图进行抠图操作,这就要用到Mask了,那我就以抠图为例,解释Mask在里面的作用。

先上程序,再一句一句剖析。

该程序的功能就是抠出指定区域。

#include "opencv2/highgui/highgui.hpp"
#include "opencv2/imgproc/imgproc.hpp"
#include <iostream>
#include <stdio.h>

using namespace std;
using namespace cv;

int main()
{
	Mat image, mask;
	Rect r1(100, 100, 250, 300);
	Mat img1, img2, img3, img4;
	image = imread("lol17.jpg");
	mask = Mat::zeros(image.size(), CV_8UC1);
	mask(r1).setTo(255);
	img1 = image(r1);
	image.copyTo(img2, mask);

	image.copyTo(img3);
	img3.setTo(0, mask);


	imshow("Image sequence", image);
	imshow("img1", img1);
	imshow("img2", img2);
	imshow("img3", img3);
	imshow("mask", mask);

	waitKey();
	return 0;
}

原始图

注意程序中的这两句关于Mask的操作。

mask = Mat::zeros(image.size(), CV_8UC1); 
mask(r1).setTo(255);  //r1是设置好的感兴趣区域

解释一下上面两句的操作。

  • 第一步建立与原图一样大小的mask图像,并将所有像素初始化为0,因此全图成了一张全黑色图。
  • 第二步将mask图中的r1区域的所有像素值设置为255,也就是整个r1区域变成了白色。

这样就能得到Mask图像了。

注意这句,哪个图像拷贝到哪个图像?

image.copyTo(img2, mask);

当然是原始图image拷贝到目的图img2上啦。
其实拷贝的动作完整版本是这样的:

原图(image)与掩膜(mask)进行与运算后得到了结果图(img2)。

何为图与掩膜的与运算?

其实就是原图中的每个像素和掩膜中的每个对应像素进行与运算。比如1 & 1 = 1;1 & 0 = 0;

比如一个3 * 3的图像与3 * 3的掩膜进行运算,得到的结果图像就是:

说白了,mask就是位图啊,来选择哪个像素允许拷贝,哪个像素不允许拷贝。如果mask像素的值是非0的,我就拷贝它,否则不拷贝。

因为我们上面得到的mask中,感兴趣的区域是白色的,表明感兴趣区域的像素都是非0,而非感兴趣区域都是黑色,表明那些区域的像素都是0。一旦原图与mask图进行与运算后,得到的结果图只留下原始图感兴趣区域的图像了。也正如下图所示。

image.copyTo(img2, mask);

下面两句代码所做的事情跟上面的差不多,首先将原始图image拷贝一份给img3,然后img3将mask白色区域设置为0(黑色),好比如果mask中像素非0的,我就把我图像对应的那个点的像素值设置为0,否则啥也不做。伪代码是if mask(i,j)>0 then img3(i,j)=0。

image.copyTo(img3);
img3.setTo(0, mask);

如果想要直接抠出目标区域,直接这样写就OK了:

img1 = image(r1);

posted @ 2017-05-23 16:29  Madcola  阅读(65378)  评论(7编辑  收藏  举报