OpenCV实验：图片加水印

第二篇：图片添加水印（加 logo）

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1. 实验原理

水印原理：

• 图片添加水印是图像叠加的一种应用，分为透明水印 和不透明水印。
• 水印的实现通常依赖于像素值操作 ，将水印图片融合到目标图片中，常用的方法包括：
  • 位运算：通过掩码（Mask）将目标区域清空，再将水印叠加到清空的区域。
  • Alpha 混合（Alpha Blending）：通过加权计算将水印半透明地融合到目标图片。

步骤：

1. 将水印图片转为灰度图，并通过阈值处理生成二值化掩码。
2. 利用掩码清空背景图像中水印位置的区域。
3. 将水印图片嵌入到清空区域，完成水印添加。

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2. 实验代码

以下为具体代码实现：

import cv2

# 读取背景图像
img = cv2.imread("./background.jpeg")

# 读取两个 logo 图像
logo = cv2.imread("./logo.png")

# --------------------处理第一个 logo--------------------

# 将 logo 转换为灰度图像，用于后续的二值化处理
logo_gray = cv2.cvtColor(logo, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 对灰度图像进行二值化处理，生成二值掩码
_, logo_binary = cv2.threshold(
    logo_gray,             # 输入的灰度图像
    0,                     # 阈值（自动确定）
    255,                   # 二值化后的最大值
    cv2.THRESH_BINARY_INV  # 反阈值化，将前景变为黑色，背景变为白色
)

# 定义第一个 logo 的插入位置 (x1, y1)
x1, y1 = 10, 100

# 从背景图中截取一个与 logo 大小相同的 ROI（Region of Interest）区域
ROI = img[y1:y1+logo.shape[0], x1:x1+logo.shape[1]]

# 使用掩码进行位与运算，将 ROI 中对应 logo 的位置清空
ROI_logo = cv2.bitwise_and(ROI, ROI, mask=logo_binary)

# 将清空的 ROI 区域与 logo 图像进行加法操作，完成 logo 的融合
img_logo = cv2.add(ROI_logo, logo)

# 将融合后的 logo 替换回背景图的对应位置
img[y1:y1+logo.shape[0], x1:x1+logo.shape[1]] = img_logo

# --------------------显示最终结果--------------------

# 显示最终结果图像
cv2.imshow('image', img)

# 等待用户按键退出窗口
cv2.waitKey(0)

# 销毁所有窗口
cv2.destroyAllWindows()

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3. 实验现象

实验结果：

1. 原始图片 ：背景图为一个没有水印的图片。
2. 水印图像 ：Logo 被叠加到背景图的指定位置，与背景图的像素融合，看起来像是原始图像的一部分。