幻影坦克简介

对于png透明图片，在QQ，贴吧等平台上，看缩略图时默认是以白色为背景，而点开看原图时默认是以黑色为背景，基于此显示逻辑可以实现一种图像，看缩略图时是表图，看原图时是里图，这就是幻影坦克。

基于图像线性融合原理，公式：g(x) = α×f(x) + (1-α)×h(x) ，可以假设最后生成图与白色叠加得到表图，最后生成图与黑色叠加得到里图，套用公式即可得到幻影坦克的理论公式：

公式和原理都源自B站视频: 『整活』幻影坦克 基础版，讲的很细致。


幻影坦克实现过程

先将表图缩放为里图尺寸，再遍历表图和里图的每个像素，算出幻影坦克图对应位置像素的灰度和透明度，赋值给一张空图，这张图就是最后的幻影坦克了


Debug记录

需要注意的是，公式里α透明度有一项是表图的灰度值减里图灰度值，必须保证这个值时刻大于0，不然会出现α值大于255的情况，造成错误，即里图显示时出现表图部分，如图：

在我把背景换成橙色以后，图中错误部分也显示为橙色，所以判断为这些地方透明度计算出现问题。

经过初步分析得到：显示错误的地方在原图中的灰度值非常低，导致P表-P里小于0，使α超出上限，造成完全透明。

如何保证P表-P里大于0？我的想法是里图调暗一些，最后保证表图每一像素的灰度大于里图灰度即可。

经过一段时间的调试，我得到了我的解决办法：以里图尺寸为基准，遍历全部像素点，分别读取表图和里图的灰度，将读取到的里图灰度乘0.35，灰度的范围是0-255，因此最大值255*0.35=89.25。对于表图的灰度，如果出现小于上面这个值的灰度，就给他强行赋值为100，这样一定能够保证P表-P里大于0，α正常，里图显示正常。

可能会有人问：改变了表图灰度，会不会对最终结果造成影响？这个问题我还不清楚，但是根据生成的幻影坦克来看，这点影响可以忽略不计。

希望大神指点更好的方法以保证α不出问题。


读取文件夹内图片

解决了最基础的幻影坦克功能问题，接着就解决读取图片问题

图片有许多后缀名，如jpg, png, jpeg, jfif等，虽然我们可以规定表图命名为A，里图命名为B，但是OpenCV读图片必须精确到后缀名

问老师后得到了一个思路：C++检验文件是否存在

查阅他人博客得到了一个简单的方法：用ifstream的good函数可以判断文件是否存在

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#include <iostream>
#include <string>
#include <fstream>
using namespace std;

bool isFileExists_ifstream(string& name) {
    ifstream f(name.c_str());
    return f.good();
}
int main()
{
    string filename = "1.txt";

    bool ret = isFileExists_ifstream(filename);
    if (ret)
    {
        cout << "文件存在" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "文件不存在" << endl;
    }
}

这个方法实现起来比较省事，就采用这种方法

大体思路是检查同一文件夹中是否存在jpg, png, bmp, jfif, jpeg这些常见图片后缀名，再通过string加法将存在的后缀名加到图片名后，因为先前固定了表图命名为A，里图命名为B，所以这样可以直接实现

检查后缀名的总函数采用了C++值传递的特征，传入参数string后，在函数里随便修改也不会影响string本身，于是就利用这点构造了一系列返回值bool的函数，进行文件存在判断，最后再利用C++传入引用的参数，修改string，就得到了实际存在的两张图，再对他们缩放、生成幻影坦克



最后附上源码

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#include<opencv2/opencv.hpp>
#include<iostream>
#include<fstream>
#include<string>

using namespace cv;
using namespace std;

bool IsJPG(string name)
{
	name += ".jpg";
	ifstream f(name.c_str());
	return f.good();
}
bool IsPNG(string name)
{
	name += ".png";
	ifstream f(name.c_str());
	return f.good();
}
bool IsBMP(string name)
{
	name += ".bmp";
	ifstream f(name.c_str());
	return f.good();
}
bool IsJFIF(string name)
{
	name += ".jfif";
	ifstream f(name.c_str());
	return f.good();
}
bool IsJPEG(string name)
{
	name += ".jpeg";
	ifstream f(name.c_str());
	return f.good();
}

void AddSuffix(string& name)
{
	if (IsPNG(name))
	{
		name += ".png";
		return;
	}
	if (IsJPG(name))
	{
		name += ".jpg";
		return;
	}
	if (IsJPEG(name))
	{
		name += ".jpeg";
		return;
	}
	if (IsBMP(name))
	{
		name += ".bmp";
		return;
	}
	if (IsJFIF(name))
	{
		name += ".jfif";
		return;
	}
}

int main()
{
	string PICA = "A";
	string PICB = "B";
	AddSuffix(PICA);						//给A图添加后缀名
	AddSuffix(PICB);						//给B图添加后缀名

	Mat A_origin = imread(PICA, 0);
	Mat A;
	Mat B = imread(PICB, 0);

	resize(A_origin, A, B.size());			 //将表图按里图尺寸缩放

	Mat C = Mat::zeros(B.size(), CV_8UC4);	  //生成一张空图，尺寸为里图尺寸

	int PA, PB, PC;
	int Alpha;

	for (int i = 0; i < B.rows; i++)		  
	{
		for (int j = 0; j < B.cols; j++)
		{
			PA = (int)A.at<uchar>(i, j);	
			PB = ((int)B.at<uchar>(i, j)) * 0.35;
						
			if (PA < 100)					//解决阈值问题的关键
			{
				PA = 100;
			}

			Alpha = 255 - (PA - PB);		 //遍历每一个像素点，获得对应参数

			if (Alpha == 0)
			{
				Alpha = 1;
			}

			PC = (int)(255 * PB / Alpha);	 //按公式计算出幻影坦克对应位置像素的灰度值
            							    

			C.at<Vec4b>(i, j) = Vec4b(PC, PC, PC, Alpha);	//赋值给空图

		}
	}

	imwrite("Mirage Tank.png", C);			 //储存为png的幻影坦克

	cout << "DONE" << endl;

}




参考教程

『整活』幻影坦克 基础版

介绍几种使用C/C++语言判断一个文件是否存在的方法

从CSDN上搬运的我的博客，并进行更新