ps如何去水印不留痕迹_水印原理

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概述

图像叠加与音频叠加（混音）不同，人耳可以同时听到两种声音，因此混音时需要将两种信号都保留；但视频不同，图像一旦叠加，那么叠加区域人眼就只能看到最上层的图像。本文仅阐述对原始图像数据做修改的叠加方式，不涉及多个plane实现显示级别的图像叠加的知识。因此本文所述的图像叠加基本原理就是：顶层图像的像素直接替换掉底层图像的像素，从而新的图像会显示出叠加效果。

本文针对NV12像素格式图像的叠加（两张图片均为NV12格式），如果想扩展叠加其他图片，则需先将其他图片转为NV12，然后再进行叠加。如下提供bmp格式的顶图转换路径：

顶图（bmp） —> RGB24 —> NV12 —> 执行叠加操作

NV12格式阐述

nv12像素的存储格式可参考：https://blog.csdn.net/lyy901135/article/details/97934892
如下红框地方则为需要替换的区域，只要将如下两个红框内的值替换为对应“顶图”的值就完成了图像的叠加。那么首先就要确认两个红框内的每个像素的位置和红框的大小。

• Y数据内的红框
  顶图的宽高为144×48，根据NV12的像素组织特点可知，（x,y）对应的红框大小也为144×48，此处的(x,y)对应代码中的(pos_x, pos_y)。代码中rect_y表示Y数据中矩形框起始地址，
  rect_y = 底图基址（对应坐标原点） + w*y + x，对应代码rect_y = param->bm_buff + param->pos_y * param->bm_w + param->pos_x;
  矩形框内每个像素点的位置关系：

  /* i 遍历行，j遍历列, w=1920, h=1080*/
  for (i=0; i < 48; i++) { 
       
  	/* i 行对应的基址 */
  	rect_tmp_y = rect_y + i*w;
  	for (j=0; j < 144; j++) { 
       
  		Y(x+j, y+i) = rect_tmp_y + j;
  	}
  }
  

• UV数据内的红框
  顶图的宽高为144×48，根据NV12的像素组织特点可知，（x’,y’）对应的红框大小则为144×24（每两行Y对应一行UV，所以高度减半：48 -> 24）。代码中rect_u表示UV数据中矩形框起始地址，
  rect_u = 底图基址（对应坐标原点）+ wh + yw/2 + x，对应代码rect_u = param->bm_buff + param->bm_w * param->bm_h + param->pos_y * param->bm_w / 2 + param->pos_x; 正是由于每两行Y才对应一行UV数据的特性，因此再计算偏移时累加的是w的一半，对应上述公式中+ y*w/2。
  矩形框内每个像素点的位置关系：

  /* i 遍历行，j遍历列, w=1920, h=1080*/
  for (i=0; i < 48; i++) { 
       
  	/* i 行对应的uv基址，每两行才更新一次uv基址 */
  	if (i % 2 == 0) { 
       
  		rect_tmp_u = rect_u + i * param->bm_w / 2;
  		rect_tmp_v = rect_tmp_u + 1;
  	}
  	/* 每两行Y对应一行UV，Y的偶数行对应UV行的U数据，并且U还要求在偶数列位置才取值； * Y的奇数行对应UV行的V数据，并且V还要求在奇数列才取值。 */
  	for (j=0; j < 144; j++) { 
       
  		if ((i % 2 == 0) && (j % 2 == 0)) { 
       
  			/* U(x+j, y+i)的位置， 偶数行，偶数列 */
  			rect_tmp_u += 2;
  		} else if ((i % 2 == 1) && (j % 2 == 1)) { 
       
  			/* V(x+j, y+i)的位置， 奇数行，奇数列 */
  			rect_tmp_v += 2;
  		}
  	}
  }
  

代码

/* * author: francis.fan@rock-chip.com * date: 2019-8-2 */

typedef struct _overlayParam { 
   
	unsigned char *bm_buff; //base map buff
	int bm_w; //base map width
	int bm_h; //base map height

	unsigned char *top_buff; //top overlay buff
	int top_w;
	int top_h;

	int pos_x; //position x [0, bm_w-top_w]
	int pos_y;
}overlayParam;

void dump_overlayparam(overlayParam *param)
{ 
   
	printf("=== overlayParam ===\n");
	printf("\tbm_buff:%p\n", param->bm_buff);
	printf("\tbm_w:%d\n", param->bm_w);
	printf("\tbm_h:%d\n\n", param->bm_h);
	printf("\ttop_buff:%p\n", param->top_buff);
	printf("\ttop_w:%d\n", param->top_w);
	printf("\ttop_h:%d\n\n", param->top_h);
	printf("\tpos_x:%d\n", param->pos_x);
	printf("\tpos_y:%d\n", param->pos_y);
}

/* 功能：nv12图像叠加 */
int pixel_format_nv12_overlay(overlayParam *param)
{ 
   
	unsigned char *rect_y = NULL;
	unsigned char *rect_u = NULL;
	unsigned char *rect_v = NULL;
	unsigned char *rect_tmp_y = NULL;
	unsigned char *rect_tmp_u = NULL;
	unsigned char *rect_tmp_v = NULL;
	unsigned char *top_y = NULL;
	unsigned char *top_u = NULL;
	unsigned char *top_v = NULL;
	int i, j;

	dump_overlayparam(param);

	if (!param || !(param->bm_buff) || !(param->top_buff) ||
		((param->bm_w * param->bm_h) <= 0) || ((param->top_w * param->top_h) <= 0) ||
		(param->pos_x < 0) || (param->pos_y < 0)) { 
   
		printf("ERROR: %s input args invalid!\n", __func__);
		return -EINVAL;
	}

	/* Position align */
	param->pos_x = (param->pos_x / 2) * 2;
	param->pos_y = (param->pos_y / 2) * 2;

	if (((param->pos_x + param->top_w) >= param->bm_w) ||
		(((param->pos_y + param->top_h) >= param->bm_h))) { 
   
		printf("ERROR: %s overlay img size invalid!\n", __func__);
		return -EINVAL;
	}

	/* * 以(pos_x, pos_y)为起始点分别向右（ｘ轴）和向下（ｙ轴）画一个矩形框（图片左上角为原点）， * 矩形框的款高就是顶图的宽高。该矩形框便是需要替换成顶图的区域。 */
	rect_y = param->bm_buff + param->pos_y * param->bm_w + param->pos_x;
	rect_u = param->bm_buff + param->bm_w * param->bm_h + param->pos_y * param->bm_w / 2 + param->pos_x;
	rect_v = rect_u + 1;
	top_y = param->top_buff;
	top_u = param->top_buff + param->top_w * param->top_h;
	top_v = top_u + 1;

	for (i = 0; i < param->top_h; i++) { 
   
		rect_tmp_y = rect_y + i * param->bm_w;
		if (i % 2 == 0) { 
   
			rect_tmp_u = rect_u + i * param->bm_w / 2;
			rect_tmp_v = rect_tmp_u + 1;
		}

		for (j = 0; j < param->top_w; j++) { 
   
			/* Replace y value */
			*(rect_tmp_y + j) = *(top_y + i * param->top_w + j);

			if ((i % 2 == 0) && (j % 2 == 0)) { 
   
				*rect_tmp_u = *top_u;
				top_u += 2;
				rect_tmp_u += 2;
			} else if ((i % 2 == 1) && (j % 2 == 1)) { 
   
				*rect_tmp_v = *top_v;
				top_v += 2;
				rect_tmp_v += 2;
			}
		}
	}

	return 0;
}

工程

工程地址（包含Makefile和测试使用的NV12图片）：
https://download.csdn.net/download/lyy901135/11467723

运行命令：./nv12_add_nv12 images/base_map.nv12 images/top.nv12 images/output.nv12

查看顶图命令：ffplay -s 144x48 -f rawvideo -pixel_format nv12 images/top.nv12

查看叠加后底图命令：ffplay -s 1920x1080 -f rawvideo -pixel_format nv12 images/output.nv12