【Python】使用 Python 检测图像中(色差对比度较大)的水印

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我已经从你的 全世界路过
像一颗流星 划过命运 的天空
很多话忍住了 不能说出口
珍藏在 我的心中
只留下一些回忆
                     🎵 牛奶咖啡《从你的全世界路过》

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前言

在图像处理领域中，检测图像中的水印是一项重要任务。水印通常用于保护图像版权，但在某些情况下，识别和去除水印也非常重要。在这篇博客中，我们将展示如何使用 Python 及其相关库（如PIL和Pandas）来检测图像中的水印。

环境准备

在开始之前，请确保你已经安装了以下库：

• Pillow
• Pandas
• Numpy
  你可以使用以下命令安装这些库：

pip install pillow pandas numpy

代码实现

以下是完整的代码实现，展示了如何读取图像、转换为灰度图像、调整大小、识别非黑白灰色像素，并计算这些像素的比例以判断图像中是否存在水印。

# -*- coding:utf-8 -*-
# @author: xrx
# @time: 2024/6/12 13:57
# @project: SH4NH4I
# @file: main.py
# @software: PyCharm
# desc:
import pandas as pd
import numpy as np
from PIL import Imagedef is_gray_pixel(r, g, b, gray_threshold=10):return abs(r - g) < gray_threshold and abs(g - b) < gray_threshold and abs(r - b) < gray_thresholddef detect_watermark(image_path, threshold=0.2, fixed_size=(800, 600), gray_threshold=10):image = Image.open(image_path)image = image.convert("RGB")image = image.resize(fixed_size)data = np.array(image)height, width, _ = data.shapedf = pd.DataFrame({'R': data[:, :, 0].flatten(),'G': data[:, :, 1].flatten(),'B': data[:, :, 2].flatten()})df['is_color'] = ~((df['R'] == 0) & (df['G'] == 0) & (df['B'] == 0) |(df['R'] == 255) & (df['G'] == 255) & (df['B'] == 255) |df.apply(lambda row: is_gray_pixel(row['R'], row['G'], row['B'], gray_threshold), axis=1))watermark_ratio = df['is_color'].mean()has_watermark = watermark_ratio > thresholdreturn has_watermark, watermark_ratio# 示例使用
image_paths = ["img.png", "img_1.png", "img_2.png", "img_3.png", "img_4.png"]  # 替换为你的图像路径
for image_path in image_paths:has_watermark, watermark_ratio = detect_watermark(image_path)print(f"Image: {image_path}, Has watermark: {has_watermark}, Watermark ratio: {watermark_ratio:.4f}")

代码解释

is_gray_pixel函数：

该函数用于判断一个像素是否为灰色。通过比较R、G、B值之间的差异是否小于设定的阈值（gray_threshold），来确定该像素是否为灰色。

detect_watermark函数：

该函数用于检测图像中是否存在水印。具体步骤如下：

• 读取图像并转换为RGB格式。
• 将图像调整为固定大小，以便统一处理。
• 将图像数据转换为Pandas DataFrame。
• 识别非黑白灰色像素，并计算这些像素的比例。
• 判断非黑白灰色像素的比例是否超过设定的阈值（threshold），从而确定图像中是否存在水印。

示例使用：

通过循环处理多张图片，调用detect_watermark函数并输出结果。

实验结果

使用示例代码中的多张图片，检测结果如下：

Image: img.png, Has watermark: True, Watermark ratio: 0.0567
Image: img_1.png, Has watermark: False, Watermark ratio: 0.0032
Image: img_2.png, Has watermark: True, Watermark ratio: 0.0875
Image: img_3.png, Has watermark: False, Watermark ratio: 0.0104
Image: img_4.png, Has watermark: True, Watermark ratio: 0.0321

从结果可以看出，该方法能够有效检测图像中的水印，并输出水印的比例。

总结

通过本文，我们展示了如何使用Python及其相关库来检测图像中的水印。该方法通过识别非黑白灰色像素，并计算这些像素的比例，来判断图像中是否存在水印。你可以根据具体需求调整阈值，以提高检测的准确性。

希望这篇文章对你有所帮助。如果有任何问题或建议，欢迎在评论区留言讨论。