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[Python] 强大的开源实时视频抠图工具,头发丝也能完整保留

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发表于 2021-1-11 15:08:16 | 显示全部楼层 |阅读模式
       BackgroundMattingV2 是华盛顿大学几位研究员提出的一种实时、高分辨率的背景替换技术,能保留头发细节,效果惊人,是基于 Python 实现的。在 4K 分辨率下,该技术的运行速度为 30fps,在现代 GPU 上,高清的运行速度为 60fps。该技术是基于背景抠图,其中一帧额外的背景被捕获并用于恢复前景蒙版和前景层。
* v$ x, U  S; Y! T3 d 1.jpg 5 A4 v. f$ z1 M  Z& F
项目源码地址:4 H1 f6 S2 _9 F& @
https://github.com/PeterL1n/BackgroundMattingV2
3 N4 p# D! G3 L! h: a7 J项目依赖库:' i  Z) X. }; r: s
  kornia==0.4.1
) K1 G8 t, G7 H. m% i( p) U" t  tensorboard==2.3.0' b- {( U( I$ _5 j6 p( s
  torchvision==0.8.1( Q1 ~4 S- c$ v2 G/ b
  tqdm==4.51.0
% u1 f0 G3 V9 {& h3 ?/ T  opencv-python==4.4.0.448 _5 A8 o7 J; G9 G
  onnxruntime==1.6.02 K0 |8 w% u% q3 R$ ]& S
开发者提供的一些文件资源(国内需木弟子):, j; S0 o" N1 E, |2 y
1、下载模型/权重文件
! j& ~& E. [- I& T5 Ehttps://drive.google.com/drive/folders/1cbetlrKREitIgjnIikG1HdM4x72FtgBh?usp=sharing( u1 i* i" M# `2 @
2、用于练习的视频和图片文件& i5 ^2 A% F1 V- }
HD视频:1 Y; ]- t2 K9 u( C9 v
https://drive.google.com/drive/folders/1j3BMrRFhFpfzJAe6P2WDtfanoeSCLPiq: R; k+ x3 _% m, C, f
4K视频和图片:$ ?7 e2 `0 N* p
https://drive.google.com/drive/folders/16H6Vz3294J-DEzauw06j4IUARRqYGgRD?usp=sharing
5 K+ l! a% ]: |项目demo脚本介绍:
: I0 Y: D# M6 V+ u- i% @inference_images.py:用于图片中的背景替换,用法如下:4 i% I$ M' t/ Y7 X9 w
python inference_images.py
% N( l- n' f( N8 A/ D" z) a% V--model-type mattingrefine4 @/ R4 g/ ]( N; F( o4 e
--model-backbone resnet508 @) `4 d' O) \8 Q" u( q# e& E
--model-backbone-scale 0.25
: u/ X7 z3 P9 P8 ?3 v. ^--model-refine-mode sampling% ~, S( W, s( V9 R! W3 V5 e& @9 ?
--model-refine-sample-pixels 80000
" Y' Q. I6 Z1 S& }--model-checkpoint "PATH_TO_CHECKPOINT"
+ l- n; q+ H( N, K; @--images-src "PATH_TO_IMAGES_SRC_DIR"/ l! |8 _0 [8 [2 {6 J% X# x5 `
--images-bgr "PATH_TO_IMAGES_BGR_DIR"
  c/ `- P* T% w% I* j$ ^& o--output-dir "PATH_TO_OUTPUT_DIR"7 J+ w) E6 \3 T
--output-type com fgr pha
# x( `% B( c+ k3 V) _inference_video.py: 用于视频中的背景替换,用法如下:
0 B' s* f  H; |5 s2 spython inference_video.py
6 e" |3 C. L) D--model-type mattingrefine : g7 x4 w: ~/ z- r. y0 H6 ?0 F
--model-backbone resnet50
+ \# v  r" W( t, ^$ }" G--model-backbone-scale 0.25
9 Z7 l) C9 S4 q) q) p--model-refine-mode sampling / b- u) I6 G- O. Q# Q9 ~! N# {7 ~7 q
--model-refine-sample-pixels 80000 3 @+ Z+ l( w& ]; d! p! s# s
--model-checkpoint "PATH_TO_CHECKPOINT" ; {5 h! p) U+ ^
--video-src "PATH_TO_VIDEO_SRC" $ I; F' X* W2 M9 q) ?+ H2 ~5 w
--video-bgr "PATH_TO_VIDEO_BGR" 6 U- B$ ^: z1 D  B- t$ W3 y2 L
--video-resize 1920 1080 7 p7 h9 ?4 o  s) ]5 L
--output-dir "PATH_TO_OUTPUT_DIR" ! @$ x- l2 v* N" m$ Z  p) M- L
--output-type com fgr pha err ref- e4 t( i' ?2 R! v
inference_webcam.py:用于使用网络摄像头下的交互式背景替换,用法如下:- E% G- {' O: X1 t# O) T+ L' U. o
python inference_webcam.py ' ^" M$ Q. i# o3 `: k1 s
--model-type mattingrefine 2 E7 }% S: k' C4 s8 |4 ]
--model-backbone resnet50 # Q& `% B8 Q8 G, {& H
--model-checkpoint "PATH_TO_CHECKPOINT" 3 B4 V1 r/ ]2 l" D6 l/ M8 }, s
--resolution 1280 720
) a& I$ u% ~- A* a虚拟摄像机( S5 Q7 k4 |, h# y" |0 ~+ O! X
       开发者提供了一个应用插件,通过他们的模型将网络摄像头视频输送到一个虚拟摄像头。该插件仅适用于Linux系统,可以在Zoom视频会议软件中使用。更多详情请查看:$ w0 ]! b' l4 p+ D, k
https://github.com/andreyryabtsev/BGMv2-webcam-plugin-linux: g1 M4 R$ V" z+ A+ e1 M
在Google Colab上体验
5 P$ ], s4 j- K9 W; K* h/ s       另外,开发者还提供了Google Colab的体验地址(国内需要木弟子),可以体验替换图片和视频中的背景。) W7 C% [* O8 M$ Q7 z
1、图片背景替换体验地址:
6 {2 p4 a/ F) p+ y0 D0 ghttps://colab.research.google.com/drive/1cTxFq1YuoJ5QPqaTcnskwlHDolnjBkB9?usp=sharing
( W0 V* |+ b0 j/ Q8 w' n- G0 S8 ~4 `8 Q  @2、视频背景替换体验地址:& c- o, P  D+ h" H, _- i1 _
https://colab.research.google.com/drive/1Y9zWfULc8-DDTSsCH-pX6Utw8skiJG5s?usp=sharing/ E. L3 E4 T% Q' [$ E: a
附上开发者提供的项目演示视频:
7 X- @9 M. _, e2 ~# f3 o
2 c/ X9 A( q% G' m) d( i! Q
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