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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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等级头衔

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   精华 : 6
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丰功伟绩

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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。
- ~( b0 @# g  |6 x4 X, ]0 F2 o 1.jpg 2 F' w  q! p; L/ n" w# O
项目源码地址:
$ i4 X+ i8 H# c) e! Phttps://github.com/PeterL1n/BackgroundMattingV24 ^/ e" R! V* b: i5 x% {3 p# ?* [
项目依赖库:  x+ Y0 Z: i) X
  kornia==0.4.14 c& y( ]0 A  b# W' e
  tensorboard==2.3.0
, n  d$ M! u9 W" o5 A6 L1 I% ^  torchvision==0.8.13 n4 f9 t% w- _6 g! x# m1 T
  tqdm==4.51.0
) \0 X. q* h: t; {2 R( Y! D  X' i  opencv-python==4.4.0.448 I7 T, b  C& O. T) l
  onnxruntime==1.6.00 \5 `0 G* S$ z) [
开发者提供的一些文件资源(国内需木弟子):5 ^# e1 x. m3 Q7 A5 ~1 R- ~
1、下载模型/权重文件! t5 O# c# ~) Q. e& ~
https://drive.google.com/drive/folders/1cbetlrKREitIgjnIikG1HdM4x72FtgBh?usp=sharing2 m3 C7 @. {6 K0 k
2、用于练习的视频和图片文件; f5 Z& ^1 f1 O! e# [. B. K9 F
HD视频:! v% Z  d: K1 B* ^9 P% S& Y
https://drive.google.com/drive/folders/1j3BMrRFhFpfzJAe6P2WDtfanoeSCLPiq
0 C, y2 n! U9 [. Z  q8 Z4K视频和图片:+ u. \. F! x. k9 S
https://drive.google.com/drive/folders/16H6Vz3294J-DEzauw06j4IUARRqYGgRD?usp=sharing% g! Z4 _: ^2 j  k
项目demo脚本介绍:
) G! C* ?0 p. X- s  Pinference_images.py:用于图片中的背景替换,用法如下:
2 z& M) b0 u# e8 X) m) v+ upython inference_images.py
( ?. x8 t! v$ p--model-type mattingrefine9 {: ~6 Z3 ?$ D8 r' @2 n' P* T9 q
--model-backbone resnet50' }; [! |8 ]# H% {# H8 s2 R2 c
--model-backbone-scale 0.25/ d% u1 p- e% A4 O* [9 O* v6 h
--model-refine-mode sampling
/ c! l" n5 p1 M' c4 u--model-refine-sample-pixels 80000* [/ A7 M% d7 s  b; \, a
--model-checkpoint "PATH_TO_CHECKPOINT"
0 V8 [; D' U( i. q( {: i--images-src "PATH_TO_IMAGES_SRC_DIR"8 O' B' a. x8 T8 w6 x, L" N2 A
--images-bgr "PATH_TO_IMAGES_BGR_DIR"7 i3 o0 R( t& K; R9 v# b  t, i
--output-dir "PATH_TO_OUTPUT_DIR"* W( l3 J- Q. s5 ?
--output-type com fgr pha
3 ?* q# L# N2 B0 M3 ^inference_video.py: 用于视频中的背景替换,用法如下:- ~" @$ Z/ b0 _$ l
python inference_video.py
6 z* b  K* v' {" b2 ^--model-type mattingrefine
  g$ z& y' @% t, c--model-backbone resnet50
- P' i' a( a. K--model-backbone-scale 0.25
: N' V' v4 L8 ~5 Q; X--model-refine-mode sampling ! h2 V  P$ A- D* ]+ |& i- E: q( y( i
--model-refine-sample-pixels 80000
) `# i$ X. k7 I  b  X* B--model-checkpoint "PATH_TO_CHECKPOINT"
/ p0 e9 P' K5 _" V3 B; b0 i' x- N--video-src "PATH_TO_VIDEO_SRC" 9 e/ T& Y0 B: f1 y. H* z
--video-bgr "PATH_TO_VIDEO_BGR" 5 |$ T$ q; F3 B0 f  m# ]
--video-resize 1920 1080 ) w0 w! G, S" h2 s4 N
--output-dir "PATH_TO_OUTPUT_DIR"
5 X3 }3 c4 @% \, P! n--output-type com fgr pha err ref9 T" B, F& b* X0 l
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:7 f8 L2 e  m, s+ m7 g
python inference_webcam.py % Z8 E+ Z  S/ u6 M: `0 x/ n
--model-type mattingrefine 5 R: S1 @/ l3 R! q6 z! c7 A
--model-backbone resnet50 . u; b8 w' ~# I& i5 f# R. i7 G# Z
--model-checkpoint "PATH_TO_CHECKPOINT"
& f$ S4 R5 v; ^, Z* x1 O5 H9 K--resolution 1280 720
0 v6 U# j/ q; |& a9 _" c8 c虚拟摄像机0 J1 i( ?- t3 s3 u0 x9 d
       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:
) u' u- b9 @' C1 n( H9 W# b1 Dhttps://github.com/andreyryabtsev/BGMv2-webcam-plugin-linux- `6 H4 l8 M, g
在Google Colab上体验
3 @" c3 |( y# @       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。
& j1 q8 }3 x+ w+ D- p/ A2 l9 ~1、图片背景替换体验地址:
2 |0 K# T+ v! w% p/ uhttps://colab.research.google.com/drive/1cTxFq1YuoJ5QPqaTcnskwlHDolnjBkB9?usp=sharing( ^7 t! D. N, w' Y5 t1 Q1 r7 U& R
2、视频背景替换体验地址:
/ @) X% R& D6 u: k  T! l: uhttps://colab.research.google.com/drive/1Y9zWfULc8-DDTSsCH-pX6Utw8skiJG5s?usp=sharing) Q2 n4 S7 w' z8 p& |0 W
附上开发者提供的项目演示视频:
$ `. c" a% ?) W# W5 [* k; e
0 Q& C3 i9 w$ r& J% [4 H
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