图像合成技术：将Logo嵌入背景图像

实验原理

在图像处理中，将一个图像（如Logo）合成到另一个图像（如背景图）是一个常见的任务。这种技术可以用于品牌宣传、广告制作等多种应用场景。本实验通过OpenCV库实现Logo的嵌入，主要涉及以下几个步骤：

1. 图像读取：使用OpenCV的cv2.imread函数读取背景图像和Logo图像。
2. 灰度化与二值化：将Logo图像转换为灰度图，然后通过二值化操作得到一个掩膜（mask），该掩膜用于后续的图像合成。
3. 区域选择：在背景图像中选择一个区域（ROI），该区域将被用来放置Logo。
4. 位运算：使用cv2.bitwise_and函数将ROI与Logo掩膜进行位与运算，以保留ROI中对应掩膜为白色（或非零）的部分。
5. 图像融合：将位运算的结果与Logo图像进行融合，得到最终的合成图像。
6. 替换与显示：将合成后的Logo区域替换回背景图像的相应位置，并显示最终结果。

实验代码

以下是实现上述步骤的Python代码：

import  cv2
# 输入两张图
img = cv2.imread("./bgc.jpeg")
logo = cv2.imread("./logo.png")
# 对logo图进行灰度化和二值化 得到 白底的掩膜
logo_gray = cv2.cvtColor(logo, cv2.COLOR_BGR2GRAY)


_, logo_binary = cv2.threshold(logo_gray,
                               0,      # 阈值
                               255,     # 最大值
                               cv2.THRESH_BINARY_INV    # 反阈值法
                               )

# 在原图中 选取和logo图同等大小的 你想要插入logo的位置
ROI = img[10:10+logo.shape[0], 100:100+logo.shape[1]]

# 将ROI 和 logo的掩膜进行位与运算
ROI_logo = cv2.bitwise_and(ROI,    # 参数1
                            ROI,    # 参数2
                            mask=logo_binary)   # logo做掩膜


# 将处理后的ROI区域 与 原始的logo 融合add
img_logo = cv2.add(ROI_logo, logo)

# 将融合的图像 在要添加logo的原图中 替换
img[10:10+logo.shape[0], 100:100+logo.shape[1]] = img_logo

cv2.imshow('image', img)
cv2.waitKey(0)

运行结果：