1. AI自动抠图实例介绍
AI自动抠图是指通过计算机视觉技术中的图像分割算法,自动实现对图片中目标物体的抠取和提取,这项技术已经广泛应用于影视后期制作、游戏开发以及各种图像处理任务中。
Python是一种高级编程语言,兼具易于学习以及代码可读性强等优点。现在,我们将通过使用Python语言实现AI自动抠图的功能,为大家介绍图像分割算法的实现过程以及Python实现的具体步骤。
2. AI自动抠图实现流程
AI自动抠图的实现需要经过以下几个步骤:
2.1 加载模型
首先需要加载模型,使用的是DeepLabv3+模型。DeepLabv3+采用了深度可分离卷积以及空洞卷积等新的技术,对语义分割算法进行了优化,提高了分割精度。同时,经过多次的训练,模型也具有很好的通用性和鲁棒性。
import torch
from model.deeplabv3plus import Deeplab_v3plus
model = Deeplab_v3plus(nInputChannels=3, n_classes=21, os=16, pretrained=True, _print=True).cuda()
在这里,我们调用了torch库中的模块,利用Deeplab_v3plus()函数加载了DeepLabv3+模型,并将其搬运到GPU上运行。同时,我们需要调用训练好的模型,可以通过预训练模型实现。这里,我们声明了一个变量“pretrained=True”,即使用预训练模型。如果想重新训练,可以将其设置为False,并利用自己的数据进行训练。
2.2 加载图像数据
然后,需加载图像数据,如下所示:
import cv2
import numpy as np
img_path = 'test.png'
img = cv2.imread(img_path)
img = cv2.resize(img, (513, 513), interpolation=cv2.INTER_LINEAR)
img = img.astype(np.float32)[:, :, ::-1] / 255.0
img = torch.from_numpy(img.copy()).permute(2, 0, 1).unsqueeze(0).cuda()
在这里,我们导入了OpenCV库,使用cv2.imread()函数加载待处理的图像文件。接着,使用cv2.resize()函数对图像进行大小调整,使其满足DeepLabv3+模型的输入要求。其次,我们将图像数据转换为浮点型,并对每个通道进行归一化,以得到更好的训练结果。最后,由于PyTorch的模型需要将通道维为第一维,我们需要通过使用torch.from_numpy()函数、permute()函数和unsqueeze()函数来转化数据,并将其搬运到GPU上运行。
2.3 生成结果
到这里,我们已准备好模型和图像数据,现在可以生成AI自动抠图的结果了,如下所示:
model.eval()
with torch.no_grad():
output = model(img.float())
output = torch.nn.functional.interpolate(output, img_shape, mode='bilinear', align_corners=True)
output = output.data.cpu().numpy()
output = output.transpose(0, 2, 3, 1)
output = np.argmax(output[0, :], axis=2)
在这里,使用了DeepLabv3+模型提供的evaluate()函数,该函数将神经网络模型设置为评估模式。接着,使用torch.no_grad()函数关闭了梯度计算,来节省内存和加快计算速度,同时得到了输出结果。
然后使用torch.nn.functional.interpolate()函数将输出的结果进行插值操作,使其大小与原始图片大小相同。
最后,我们将输出结果转换为numpy矩阵形式,利用numpy库中的函数numpy.argmax()对输出结果进行处理,这个函数可以在矩阵中找到某一轴上的最大值。在这里,我们处理出来的结果是一个二值图像,其中像素值为1的点代表该位置是抠出来的目标物体,像素值为0的点代表不是。
3. 总结
AI自动抠图是一项非常有用的图像处理技术,在很多领域都有着广泛的应用。本文介绍了AI自动抠图的实现流程,并通过调用DeepLabv3+模型,通过Python编程实现了AI自动抠图的功能。同时,我们探讨了模型的加载、图像数据的处理以及结果的生成等关键步骤。通过本文的介绍,相信读者对于如何使用Python实现AI自动抠图已有了更为深刻的认识。