使用 OpenCV 和 FFmpeg 处理视频水印

OpenCV 是一个跨平台的计算机视觉库，提供了很多图像处理能力。

FFmpeg 则是一个强大的视频处理工具，很多视频软件的基础功能都依赖于他。

我们可以用 OpenCV 和 FFmpeg 组合起来，来去除视频中的水印。

我们旨在解决不同视频中水印大小和位置会变化，但是水印样式一致的视频。另外，单个视频中的水印大小和位置会变化的视频不适合本方案。

从视频中截取首帧截图

ffmpeg -i example.mp4  -y -f image2  -ss 0 -vframes frame1.jpg

处理首帧截图拿到水印

这一步需要让你们的 UI 使用 PhotoShop 操作，获取水印并将水印外的部分中透明处理。水印图片应该为 PNG 格式。

水印

匹配水印

匹配水印需要使用 OpenCV 库，本来我是准备用 Golang 的OpenCV 库 gocv.io/x/gocv 来完成操作，但是由于 CGo 模块的报错超出我的能力范围无法解决，所以只能用 python 来完成这部分工作。

golang 下使用 opencv 的报错

def has_watermark(img_name, watermark_name):
    # 获取原始图片的灰化图
    img_rgb = cv2.imread(img_name)
    img_gray = cv2.cvtColor(img_rgb, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

    img_w, img_h = img_gray.shape[::-1]

    # 获取水印的灰化图
    img_template = cv2.imread(watermark_name, 0)

    # 根据水印所在图片的大小，调整当前水印的大小，比如说我的水印是从宽度 540 的图片上处理出来的，如果当前图片的宽度是 480，就要进行缩放，比例为 480/540=0.889
    w, h = img_template.shape[::-1]
    w, h = int(w * img_w / 540), int(h * img_w / 540)  # 540 换成你的原始水印所在图片的宽度
    pic = cv2.resize(img_template, (w, h))

    # 进行水印匹配，使用了 TM_CCOEFF_NORMED 算法
    res = cv2.matchTemplate(img_gray, pic, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    # 阈值，根据匹配的情况进行调整，如果匹配不到调小，如果匹配的过多了调大，阈值范围 (-1, 1)
    threshold = 0.4

    loc = np.where(res >= threshold)
    x = loc[0]
    y = loc[1]

    if len(x) and len(y):
        for pt in zip(*loc[::-1]):
            # 一张图片可能会匹配到多个水印，我们只取第一个，为了避免覆盖不到，对水印的宽高稍微变大
            print("x=" + str(pt[0]) + ":y=" + str(pt[1]) + ":w=" + str(w + 2) + ":h=" + str(h + 2))
            cv2.rectangle(img_rgb, pt, (pt[0] + w + 2, pt[1] + h + 2), (0, 255, 255), 2, 4)
            break

        # 如果匹配到把标记了水印的图片写入到新文件
        new_name = os.path.dirname(os.path.abspath(img_name)) + "/" + "new" + os.path.basename(img_name)
        cv2.imwrite(new_name, img_rgb)
        return True
    else:
        return False

执行 python watermark.py 1.jpg，输出

$ python3.7 watermark.py 1.jpg
x=375:y=900:w=149:h=37
Found

1.jpg

new_1.jpg

去除水印

使用 ffmpeg 来去除水印，Mac 上你可以执行 brew install ffmpeg 来安装。

执行

ffmpeg -y -i 1.mp4 -vf "delogo=x=375:y=900:w=149:h=37"  new_1.mp4

去水印后效果

这样水印就被去除了。

⚠️警告

本文仅为技术尝试，切勿用于非法用途，谨记谨记。