如何使用ae实现一个毛玻璃效果
时间: 2023-07-20 11:08:43 浏览: 156
毛玻璃效果可以通过高斯模糊和随机化像素位置的方式实现,以下是使用Autoencoder实现毛玻璃效果的步骤:
1. 准备数据集:准备一些模糊的图像作为训练数据集。
2. 定义模型:使用Autoencoder模型,将输入图像压缩成一个低维的编码,再将编码解压缩成输出图像。
3. 训练模型:使用训练数据集训练Autoencoder模型。
4. 生成毛玻璃效果:将输入图像分成若干个小块,对每个小块进行高斯模糊和随机化像素位置的操作,然后输入到训练好的Autoencoder模型中进行重建,最后将所有小块拼接起来得到毛玻璃效果的图像。
以下是使用Python和Tensorflow实现毛玻璃效果的代码:
```python
import tensorflow as tf
import numpy as np
import cv2
# 定义Autoencoder模型
class Autoencoder(tf.keras.Model):
def __init__(self):
super(Autoencoder, self).__init__()
self.encoder = tf.keras.Sequential([
tf.keras.layers.Input(shape=(128, 128, 3)),
tf.keras.layers.Conv2D(16, (3,3), activation='relu', padding='same', strides=2),
tf.keras.layers.Conv2D(32, (3,3), activation='relu', padding='same', strides=2),
tf.keras.layers.Conv2D(64, (3,3), activation='relu', padding='same', strides=2),
tf.keras.layers.Flatten(),
tf.keras.layers.Dense(256, activation='relu'),
tf.keras.layers.Dense(128, activation='relu'),
])
self.decoder = tf.keras.Sequential([
tf.keras.layers.Dense(256, activation='relu'),
tf.keras.layers.Dense(4*4*64, activation='relu'),
tf.keras.layers.Reshape((4, 4, 64)),
tf.keras.layers.Conv2DTranspose(32, (3,3), activation='relu', padding='same', strides=2),
tf.keras.layers.Conv2DTranspose(16, (3,3), activation='relu', padding='same', strides=2),
tf.keras.layers.Conv2DTranspose(3, (3,3), activation='sigmoid', padding='same', strides=2),
])
def call(self, x):
encoded = self.encoder(x)
decoded = self.decoder(encoded)
return decoded
# 加载数据集
def load_dataset():
dataset = []
for i in range(1, 1001):
img = cv2.imread(f'data/{i}.jpg')
img = cv2.resize(img, (128, 128))
dataset.append(img)
return np.array(dataset)
# 高斯模糊和随机化像素位置
def blur_and_shuffle(img):
img = cv2.GaussianBlur(img, (11,11), 0)
h, w, c = img.shape
mask = np.zeros((h, w), dtype=np.uint8)
for i in range(h):
for j in range(w):
mask[i,j] = np.random.randint(0, 255)
img = cv2.bitwise_xor(img, mask)
return img
# 生成毛玻璃效果
def generate_mosaic(img, model):
h, w, c = img.shape
mosaic_size = 32
mosaic_step = mosaic_size // 2
new_img = np.zeros((h, w, c), dtype=np.uint8)
for i in range(0, h-mosaic_size+1, mosaic_step):
for j in range(0, w-mosaic_size+1, mosaic_step):
patch = img[i:i+mosaic_size, j:j+mosaic_size]
patch = blur_and_shuffle(patch)
patch = np.expand_dims(patch, axis=0)
patch = patch.astype(np.float32) / 255.0
patch = model(patch)
patch = patch.numpy()[0] * 255.0
patch = patch.astype(np.uint8)
new_img[i:i+mosaic_size, j:j+mosaic_size] = patch
return new_img
# 加载数据集
dataset = load_dataset()
# 创建模型
model = Autoencoder()
# 训练模型
model.compile(optimizer='adam', loss='mse')
model.fit(dataset, dataset, epochs=100)
# 生成毛玻璃效果
img = cv2.imread('test.jpg')
img = cv2.resize(img, (512, 512))
mosaic_img = generate_mosaic(img, model)
cv2.imwrite('mosaic.jpg', mosaic_img)
```
在上面的代码中,我们使用了一个包含三个卷积层和两个全连接层的Autoencoder模型来进行训练和重建。在生成毛玻璃效果时,我们将输入图像分成若干个大小为32x32的小块,对每个小块进行高斯模糊和随机化像素位置的操作,然后输入到训练好的Autoencoder模型中进行重建,最后将所有小块拼接起来得到毛玻璃效果的图像。
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