Python音視頻開發：消除抖音短視頻Logo的圖形化工具實現

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一、引言

在《Python音視頻開發：消除抖音短視頻Logo和去電視臺標的實現詳解》節介紹了怎麼通過Python+Moviepy+OpenCV實現消除視頻Logo的四種方法，並提供了詳細的實現思路和實現代碼，但這種原生態的應用不適合開發人員以外的其他人員使用，提供一個圖形界面的工具程序是比較好的解決方案，本文就介紹實現這樣一個圖形化工具的步驟。

本節的背景知識都在《Python音視頻開發：消除抖音短視頻Logo和去電視臺標的實現詳解》介紹了，在此就不重複介紹了。

二、圖形界面設計

本程序複用了《PyQt+moviepy音視頻剪輯實戰1：多個音視頻合成順序播放或同屏播放的視頻文件實現詳解》、《PyQt+moviepy音視頻剪輯實戰1：多視頻合成順序播放或同屏播放的視頻文件》的公用框架，該框架提供統一的print輸出管理、浮動窗口管理以及系統統一框架。

2.1、主界面

從上面截圖可以看到，主界面處理公共框架的功能外，提供了三大類功能，分別是消除準備（包括選擇Logo、選擇替換圖）、查看功能（包括查看Logo圖、查看替換圖）、視頻Logo消除（包括基於幀的預覽、視頻預覽以及視頻輸出）。

2.2、圖形化信息預覽窗

該窗口可以用於預覽圖像及信息的展現，使用QGraphicView來實現：

三、程序實現

3.1、主界面派生類定義及相關初始化方法

class mainWin(QtWidgets.QMainWindow,ui_mainWin.Ui_MainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setupUi(self)
        self.initValues()

        self.initSignalAndSlots()
        self.initPublicFrame()

    def initWidgetSatus(self):#初始化界面元素狀態
        self.action_selectReplaceRegion.setEnabled(False)
        self.action_selectLog.setEnabled(False)
        self.action_previewOneFrame.setEnabled(False)
        self.action_viewLogoImg.setEnabled(False)
        self.action_videoPreview.setEnabled(False)
        self.action_viewReplaceImg.setEnabled(False)
        self.action_outputVideo.setEnabled(False)

    def initOperations(self):#當選擇不同的視頻文件時要作廢原視頻操作的相關記錄
        self.logoSelected = False
        self.replaceRegSelected =False
        if self.srcFName:
            self.videoOperation = CSubVideoImg(self.srcFName)

        self.replaceObject = None
        self.logoObjList = None
        self.destFNameManuChanged = False


    def initValues(self):#部分實例變量初始化
        self.initWidgetSatus()

        self.videoOperation = None
        self.srcFName = None
        self.destFName = None
        self.srcDir = ""
        self.destDir = ""
        self.showHelpInfo = True #是否顯示操作提示信息
        self.destFNameManuChanged = False #輸出文件是否手工修改標記
        self.ridLogoManner = ridLogoManner_inpaint #缺省消除方式
        self.imgInfW = imgInfoWin.imgInfoWin() #創建圖像信息展示窗
        self.fileDialog = QtWidgets.QFileDialog(self)
        self.initOperations()


    def initPublicFrame(self):#公共框架初始化
        self.toggleOperationInfObject = self.actionshowHideOpInf  # 顯隱操作信息窗的開關對象如按鈕、動作等,必須可以使用setText方法
        self.connectShowInfoSignal = self.actionshowHideOpInf.triggered  # 用於觸發打開或關閉輸出信息窗的信號
        self.connectAboutSignal = self.actionAbout.triggered  # 用於觸發打開about提示窗的信號
        self.needShowHints = False  # 如果需要在運行窗口顯示初始的操作提示信息，則將此置爲True，並在本類中提供showOperationHints（displayMsgWin）實例方法

    def initSignalAndSlots(self): #信號和槽連接，所有重要操作都會重新觸發界面元素狀態設置
        self.btn_choiceSrc.clicked.connect(self.chooseFile) #選擇源文件
        self.videoFile.textChanged['QString'].connect(self.verifyWidgetStatus)
        self.destFile.textEdited.connect(self.verifyWidgetStatus) #目標文件修改了
        self.btn_choiceDest.clicked.connect(self.chooseFile)
        self.destFile.textEdited.connect(self.manuChangeDestFName) #輸出文件如果手工修改了則不會根據選擇的視頻文件自動同步

        self.action_selectLog.triggered.connect(self.selectLog) #選擇Logo區域信號連接
        self.action_previewOneFrame.triggered.connect(self.previewOneFrame) #幀預覽信號連接
        self.action_videoPreview.triggered.connect(self.videoPreview) #視頻預覽信號連接
        self.action_help.triggered.connect(self.help) #幫助信號連接
        self.action_selectReplaceRegion.triggered.connect(self.selectReplaceRegion) #替換圖像選擇信號連接
        self.action_viewLogoImg.triggered.connect(self.viewLogoImg) #查看Logo圖像信號連接
        self.action_viewReplaceImg.triggered.connect(self.viewReplaceImg) #查看替換圖像信號連接
        self.action_outputVideo.triggered.connect(self.convertVideo) #輸出處理視頻信號連接

        #消除方式變化信號連接
        self.radioButton_staticImg.toggled.connect(self.ridLogoMannerSelected)
        self.radioButton_frameImg.toggled.connect(self.ridLogoMannerSelected)
        self.radioButton_inpaint.toggled.connect(self.ridLogoMannerSelected)
        self.radioButton_multiSampleInpaint.toggled.connect(self.ridLogoMannerSelected)

3.2、信息顯示方法

 def showHelp(self,helpinf): #顯示幫助信息
        print(helpinf)
        if self.checkBox_showOperHint.isChecked():
            QMessageBox.information(self, '操作提示', helpinf, QMessageBox.Ok )

    def showInfo(self,info):#顯示提示信息
        print(info)
        QMessageBox.information(self, '操作提示', info, QMessageBox.Ok )

    def showImgInf(self,*showObjs): #在圖像信息窗按順序顯示相關圖像或文本
        imgInfW = self.imgInfW
        for showObj in showObjs:
            if showObj is None: continue
            if isinstance(showObj,str):
                imgInfW.showText(showObj)
            else:
                qtimg = imgInfW.showCVImg(showObj)

        imgInfW.show()

3.3、部件狀態設置方法

    def verifyWidgetStatus(self): #根據當前操作確認界面元素的狀態
        self.initWidgetSatus()

        videoFName = self.videoFile.text().strip()
        if len(videoFName):
            dir = QtCore.QDir("")
            if(dir.exists(videoFName)):
                self.action_selectLog.setEnabled(True)
                if self.ridLogoManner in [ridLogoManner_staticImg,ridLogoManner_frameImg]:
                    if self.logoSelected:
                        self.action_selectReplaceRegion.setEnabled(True)
                if videoFName!=self.srcFName:
                    self.srcFName = videoFName
                    self.initOperations()

                if self.logoSelected and  (self.replaceRegSelected or self.ridLogoManner in [ridLogoManner_inpaint,ridLogoManner_multiSampleInpaint] ):
                    self.action_previewOneFrame.setEnabled(True)
                    self.action_videoPreview.setEnabled(True)
                    destFName = self.destFile.text().strip()
                    if len(destFName):
                        self.action_outputVideo.setEnabled(True)
                        self.destFName = destFName

                if  self.replaceRegSelected:
                    if self.ridLogoManner in [ridLogoManner_staticImg,ridLogoManner_frameImg]:
                        self.action_viewReplaceImg.setEnabled(True)

                if self.logoSelected:
                    self.action_viewLogoImg.setEnabled(True)

3.4、消除準備相關動作槽方法示例

下面是準備消除操作的一個關鍵槽方法–選擇Logo圖像的槽方法：

   
    def selectLog(self): #實現Logo圖像選擇
        fps = int(self.lineEdit_logoSelectFps.text().strip())

        if self.ridLogoManner != ridLogoManner_multiSampleInpaint:
            helpstr = "將彈出新窗口按設定的幀率播放視頻圖像，請在顯示的視頻上使用鼠標左鍵選擇Logo圖像的範圍。注意：\n" + \
                      "1、選擇時會有藍色邊框的矩形確認選擇範圍，當選擇完成時鬆開鼠標即可確認選擇；\n" + \
                      "2、視頻選擇時會停止播放，可以選擇完成後通過鼠標右鍵點擊或鼠標雙擊恢復視頻播放\n" + \
                      "3、如果選擇錯了可以重新選擇；\n" + \
                      "4、如果確認選擇結束，按ESC或Q、q三者中的一個退出選擇操作，系統將記錄選擇的Logo圖像；\n" + \
                      "5、選擇的Logo圖像可以通過查看菜單下的相關菜單進行查看。\n\n" + \
                      "本提示信息可以通過界面“顯示操作提示信息”複選框關閉。"
        else:
            helpstr = "將彈出新窗口按設定的幀率播放視頻圖像，請在顯示的視頻上使用鼠標左鍵選擇Logo圖像的範圍。注意：\n" + \
                      "1、選擇時會有藍色邊框的矩形確認選擇範圍，當選擇完成時鬆開鼠標即可確認選擇；\n" + \
                      "2、視頻選擇時會停止播放，可以選擇完成後通過鼠標右鍵點擊或鼠標雙擊恢復視頻播放\n" + \
                      "3、如果選擇錯了可以重新選擇；\n" + \
                      "4、如果確認選擇，按n、N、s、S將保存當前選擇Logo圖像，恢復播放後可以再選擇Logo再保存，以支持選擇多個Logo圖像" \
                      "5，按ESC或Q、q三者中的一個退出選擇操作，退出時已選擇圖像會保存，系統將不剔重的記錄選擇的所有Logo圖像；\n" + \
                      "6、選擇的Logo圖像可以通過查看菜單下的相關菜單進行查看。\n\n" + \
                      "本提示信息可以通過界面“顯示操作提示信息”複選框關閉。"
        self.showHelp(helpstr)
        logobjs,frame = self.videoOperation.getROI("select multiLogo Imgs Range",fps)

        if logobjs is not None and  len(logobjs):
            self.logoSelected = True
            self.logoObjList = (logobjs, frame)
            self.verifyWidgetStatus()
            self.frameMask = self.videoOperation.genMultiLogoFrameMask([logobjs[-1]],frame)
            self.multiFrameMask = self.videoOperation.genMultiLogoFrameMask(logobjs, frame)
            self.frame = frame
        else:
            self.showInfo("本次操作沒有選擇對應Logo圖像，如果要執行後續操作，請重新選擇。")

3.5、查看動作槽方法示例

    def viewLogoImg(self): #查看Logo圖像
        if not self.logoSelected:
            self.showInfo("當前視頻文件尚未選擇Logo圖像")
            return

        self.showImgInf( f"截取的Logo共計{len(self.logoObjList[0])}個,除了多采樣圖像修復術外，其他消除方法都只取最後一個。各圖像如下：\n ")
        count = 0
        logoObjs = self.logoObjList[0]

        for logoobj in logoObjs:
            self.showImgInf(f"    第{count + 1}個：",logoobj[0])
            count += 1

3.6、視頻輸出槽方法

    
    def convertVideo(self): #輸出視頻
        self.setEnabled(False)
        if self.ridLogoManner in [ridLogoManner_staticImg,ridLogoManner_frameImg]:
            ret, inf = self.videoOperation.convertVideo(self.destFName, self.ridLogoManner, self.logoObjList, self.replaceObject)

        elif self.ridLogoManner == ridLogoManner_inpaint:
            ret,inf = self.videoOperation.convertVideo( self.destFName, self.ridLogoManner, self.logoObjList, frameMask=self.frameMask)
        else:
            ret,inf = self.videoOperation.convertVideo( self.destFName, self.ridLogoManner, self.logoObjList, frameMask=self.multiFrameMask)
        print(inf)

        self.setEnabled(True)

四、主程序代碼

if __name__=='__main__':
    app = QtWidgets.QApplication(sys.argv)
    w = mainWin()
    loadWin = loadApp.loadAppWin(w,"視頻Logo消除", True, True)
    w.show()
    sys.exit(app.exec_())

五、運行截圖

1、初始界面

2、選擇Logo圖像的截圖

3、查看Logo圖像的截圖

4、輸出視頻文件截圖

六、打包成exe

使用《PyQt（Python+Qt）學習隨筆：windows下使用pyinstaller將PyQt文件打包成exe可執行文件》介紹的方法進行打包。

老猿在win7上最終打包的可執行程序包已經上傳到百度雲，大家可以下載下來長期免費使用。具體下載地址爲百度網盤。

鏈接：https://pan.baidu.com/s/1UNaA2UqQBoxx-v8rCIPDhA

提取碼：yh2d

選擇該鏈接下的：視頻Logo消除工具V2.0.rar 即可。

注意：
百度雲上分享的《咖啡狗免費工具軟件共享空間》下的不同軟件安裝時必須解壓到不同目錄，如果解壓到同一目錄可能有衝突導致不能正常運行，但解壓後遵循如下要求可以將其聚合到同一個目錄：

放置到同一目錄的不同軟件的版本必須相同，版本爲壓縮文件名中VX.X標註；
聚合拷貝時除拷貝執行文件外，還有resource目錄必須拷貝，如果resource目錄下有相同文件名可以覆蓋；
聚合拷貝exe文件和resource目錄及其下文件到其他已解壓工具目錄後，源目錄可以刪除。

更多moviepy的介紹請參考《PyQt+moviepy音視頻剪輯實戰文章目錄》或《moviepy音視頻開發專欄》。這2個專欄內容的導讀請參考《Python音視頻剪輯庫MoviePy1.0.3中文教程導覽及可執行工具下載》。

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Python音視頻開發：消除抖音短視頻Logo的圖形化工具實現

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一、引言

二、圖形界面設計

2.1、主界面

2.2、圖形化信息預覽窗

三、程序實現

3.1、主界面派生類定義及相關初始化方法

3.2、信息顯示方法

3.3、部件狀態設置方法

3.4、消除準備相關動作槽方法示例

3.5、查看動作槽方法示例

3.6、視頻輸出槽方法

四、主程序代碼

五、運行截圖

六、打包成exe

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