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import numpy as np
import cv2 as cv
import matplotlib.pyplot as plt
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# Definições
########################################################################
# Vídeo utilizado
video_in = cv.VideoCapture('imagens/universal.mp4')
# Filtro da média
media = np.ones((3,3), dtype=np.float32)/9
# Dimensões e propriedades do arquivo de vídeo
video_in_h = np.int(video_in.get(cv.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
video_in_w = np.int(video_in.get(cv.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
video_in_meio = np.int(video_in_h/2) # Ponto médio do eixo x
# Inicialização de variáveis de interesse
pivo = video_in_meio # Ponto médio entre as linhas
linha_sup = 0 # Limite superior da região de foco
linha_inf = 0 # Limite inferior da região de foco
d = 0 # Força do decaimento
# Matriz para um frame
# Canvas para plotagem das imagens
# Dimensões do canvas
canvas = np.zeros((video_in_h, (2*video_in_w) + 1, 3), dtype='uint8')
cv.namedWindow('Tilt Shift')
# Função de ponderação(calcula alfa e 1-alfa)
def alfa(ls, li, d):
x = np.zeros((video_in_h, video_in_w, 3), dtype='float32')
l1 = ls - video_in_meio
l2 = li - video_in_meio
for i in range(0, video_in_h):
x[i, :, :] = i - video_in_meio
uns = np.ones((video_in_h, video_in_w, 3), dtype=np.float)
alfa = (np.tanh((x-l1)/d) - np.tanh((x-l2)/d))*0.5
# fig, ax = plt.subplots()
# ax.plot(range(0, im_h), alfa[:, 0, 1])
# ax.set_title('Função de ponderação α')
# ax.set_xlabel('Coord. x no sistema OpenCV')
# ax.set_ylabel('α')
# plt.savefig('imagens/alfa.jpg')
# plt.show()
um_menos_alfa = np.subtract(uns, alfa)
return alfa, um_menos_alfa
#Funções para trackbars
# Ajusta altura da faixa em foco
def ajustaAltura(valor, frame):
# Calcula a altura das linhas superior e inferior
global linha_sup, linha_inf, pivo
pivo = cv.getTrackbarPos('Posicao na Janela', 'Tilt Shift')
linha_sup = pivo - valor
linha_inf = pivo + valor
# Desenha as linhas na imagem e a atualiza com a posição das mesmas
cv.line(canvas, (0, linha_sup), (video_in_w, linha_sup), color=(0,0,255),
thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
cv.line(canvas, (0, linha_inf), (video_in_w, linha_inf), color=(0, 255, 0),
thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
canvas[:, 0:480, :] = frame
canvas[:, 481:961, :] = 200
# Mostra o efeito na imagem resultante se d for diferente de zero(evita
# o erro de divisão por 0
# if d == 0:
# canvas[:, 481:961, :] = 200
# else:
# efeito = tiltShift(linha_sup, linha_inf, d)
# canvas[:, 481:961, :] = efeito
cv.line(canvas, (0, linha_sup), (video_in_w, linha_sup), color=(0, 0, 255),
thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
cv.line(canvas, (0, linha_inf), (video_in_w, linha_inf), color=(0, 255, 0),
thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
pivo = cv.getTrackbarPos('Posicao na Janela', 'Tilt Shift')
# # Ajusta força do decaimento
# def ajustaForca(valor):
# global d
# d = valor
#
# if d == 0:
# canvas[:, 481:961, :] = imagem_media
# else:
# efeito = tiltShift(linha_sup, linha_inf, d)
# canvas[:, 481:961, :] = efeito
# cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
#
# # Ajusta posição vertical do desfoque
# def ajustaPosicao(valor):
# global linha_sup, linha_inf
# pivo = np.int((linha_sup + linha_inf)/2)
# # Desloca as linhas em bloco para cima ou para baixo
# if valor < pivo:
# # Desloca o bloco
# linha_sup = linha_sup - 1
# linha_inf = linha_inf - 1
#
# # Desenha as linhas na imagem e a atualiza com a posição das mesmas
# cv.line(canvas, (0, linha_sup), (im_w, linha_sup),
# color=(0, 0, 255), thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
# cv.line(canvas, (0, linha_inf), (im_w, linha_inf),
# color=(0, 255, 0), thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
#
# cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
#
# canvas[:, 0:480, :] = imagem
# if d == 0:
# canvas[:, 481:961, :] = imagem_media
# else:
# efeito = tiltShift(linha_sup, linha_inf, d)
# canvas[:, 481:961, :] = efeito
#
# cv.line(canvas, (0, linha_sup), (im_w, linha_sup),
# color=(0, 0, 255), thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
# cv.line(canvas, (0, linha_inf), (im_w, linha_inf),
# color=(0, 255, 0), thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
#
# cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
#
# else:
# # Desloca o bloco
# linha_sup = linha_sup + 1
# linha_inf = linha_inf + 1
#
# # Desenha as linhas na imagem e a atualiza com a posição das mesmas
# cv.line(canvas, (0, linha_sup), (im_w, linha_sup), color=(0, 0, 255),
# thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
# cv.line(canvas, (0, linha_inf), (im_w, linha_inf), color=(0, 255, 0),
# thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
#
# cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
#
# canvas[:, 0:480, :] = imagem
#
# if d == 0:
# canvas[:, 481:961, :] = imagem_media
# else:
# efeito = tiltShift(linha_sup, linha_inf, d)
# canvas[:, 481:961, :] = efeito
#
# cv.line(canvas, (0, linha_sup), (im_w, linha_sup), color=(0, 0, 255),
# thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
# cv.line(canvas, (0, linha_inf), (im_w, linha_inf), color=(0, 255, 0),
# thickness=1, lineType=cv.LINE_AA)
#
# cv.imshow("Tilt Shift", canvas)
#
#
# Função para produção do tilt shift e plotagem no canvas
def tiltShift(ls, li, d, frame):
a, um_menos_a = alfa(ls, li, d)
frame_media = cv.filter2D(frame, None, media)
im_1 = np.multiply(a, frame)
im_2 = np.multiply(um_menos_a, frame_media)
im_1 = im_1.astype('uint8')
im_2 = im_2.astype('uint8')
return im_1 + im_2
# # Função que salva a saída num arquivo
# def salvaArquivo(state, param):
# ts = tiltShift(linha_sup, linha_inf, d)
# cv.imwrite('tiltshift_result.jpg',ts)
# print("Imagem salva!!")
if video_in.isOpened() is False:
print('Erro ao abrir arquivo de video')
while video_in.isOpened():
cap, video_frame = video_in.read()
global M_frame
if cap is True:
M_frame = video_frame
if cv.waitKey(20) & 0xFF == ord('q'):
break
else:
break
# Criação dos controles
# Trackbar para tamanho da faixa de foco
cv.createTrackbar("Janela de Foco", "Tilt Shift", 0, video_in_h, ajustaAltura)
# # Trackbar para regular a força do decaimento
# cv.createTrackbar("Forca do decaimento(d)", "Tilt Shift", 0, 50, ajustaForca)
#
# # Trackbar para ajustar a posição vertical da janela de foco
# cv.createTrackbar("Posicao na Janela", "Tilt Shift", 180, im_h, ajustaPosicao)
#
# # Cria o botão para salvar a figura
# cv.createButton("Salvar foto", salvaArquivo, None, cv.QT_PUSH_BUTTON)
########################################################################
# Programação
########################################################################
#alfa(190, 250, 5)
video_in.release()
cv.destroyAllWindows()