副标题：从单帧到视频流——一条可演示的蓝天滤镜决策链
摘要：甲方要的不是 P 图，是接流 → 分天空 → 只调天的颜色 → 推回去。本篇讲我怎么拆需求、怎么定路线、关键分叉怎么选；海天线算法见 第二篇，甲方设备烂见 第三篇。复现用脚本见文末附录。
0. 甲方到底在吐槽什么
这种需求确实存在。
监控、直播、固定机位拍天空——画面里的天经常会发黄、发灰。甲方一看就不满意，嘴上说「天不够蓝」，心里往往觉得：你们视频处理是不是有问题？
先交代一句：这篇是我自己做着玩的实验，不是生产规范。真实工作里，很多场景下最好的做法其实是流啥样，给啥样——别乱动画面，别给自己找锅。
但如果甲方（或者你自己）就是想把「灰蒙蒙的天」救一救（纯展示用），用人话说，需求也就这几句：
- 把发黄、发灰的天空单独抠出来；
- 只对这一块提蓝、提饱和；
- 建筑、海面、人别染色；
- 最好直播里看起来也干净、好看——不是离线 P 一张静图糊弄过去。
翻译成工程，链路就是四段：分天空（mask）→ 调色（filter）→ 离线验效果 → 伪流/demo 验链路。
后面所有 Step，围着三件事转：mask 准不准、滤镜真不真、浏览器里能不能播。
1. 路线怎么定：最小实现，先图后流
我的思路是最小实现——能跑通一条 demo 就行，别一上来就堆全套。
当时也没有现成的「检测天空」模型可以直接拿来用（至少不是我手边即插即用的那种）。所以不是第一天就抠图、标数据、训分割模型。第一步很土：从视频里抽一帧，用 HSV 试着把天分出来；单帧上能扣、能染色，再谈 mp4，再谈伪流。抽帧 ffmpeg 一行也行，跑 Python 脚本也行，怎么顺手怎么来。
整条骨架是这么长出来的：
抽单帧 → HSV 分天空 → 单帧染色验效果 → 再上视频 → 伪标注训 YOLO → 10s 对比片 → 浏览器伪流
三条原则，其实是踩坑踩出来的：
- 先图后视频——单帧 mask 和滤镜不对，上 mp4 只是放大错误。
- 先 HSV 后 YOLO——灰天、海天、云洞，靠取色和规则能迭代；HSV 调通了，同机位 mask 还能当伪标注，再训 YOLO 不迟。
- mask 和滤镜分开——后面换 YOLO、甚至第三篇无 GPU 的 HSV fallback，调色栈都可以不动。
就是从这片海岸素材里抽出来的那一帧——后面所有调参都在它上面闭环。
2. 单帧上怎么做：就两件事
抽完帧之后，我在一张图上其实只干两件事：
- 找出哪块是天——输出一张 mask（白=要动，黑=别碰）。
- 只动 mask 里的像素——提蓝、提饱和；海、建筑、码头保持原样。
用 OpenCV 的话说，就是 inRange / 分割出天空区域 → 在 mask 内做 hue、sat 变换。视频和伪流，不过是「对每一帧重复这两步」；所以单帧没闭环，后面全是白搭。
我当时的顺序也简单：
原图 frame_raw
→ 取色 + HSV 规则 → 天空 mask（overlay 肉眼验）
→ mask 内 unified 调色 → frame_after
→ 满意了，再套到 mp4 / 伪流上
mask 怎么算和颜色怎么调是两件事——后面换 YOLO 出 mask、甚至第三篇无 GPU 走 HSV 伪流，调色逻辑都可以不改。单帧阶段先把 overlay 看顺眼就够了；系列后文才用得上「换 mask、不换滤镜」这句。
3. 分天空：先能扣，再谈好看
mask 我迭代了好几轮——六点取色、海天线、裁误检那些，第二篇单独写。
第一篇只交代：为什么先用 HSV，以及「扣出来长什么样」。
没有现成天空模型，HSV 的好处是在单帧上能很快试：点几个色、看 overlay，不对就改 JSON，不用等训练。A 轮锁主天，B′ 补低饱和云洞，合并成一张 mask。海天线怎么定、ROI 怎么换，此处不展开。
肉眼验收就三句：天盖住了、海和建筑在外面、云缝尽量别断。
overlay 顺眼了，再进下一节调色。
4. 调色：云洗过，还是假——最后选 unified
mask 有了，下一步是染色。本来我想走精细路线：主天调蓝了，云还是有点脏，能不能把云单独抠出来洗洗？
这就是 C 轮——mask 里 A 抠出来的「洞」就是云候选，再 inRange 一轮认云，天一路调蓝、云一路单独洗。逻辑很顺，代码也跑通过。
但目视下来：云区容易过曝、发假，像 P 上去的，不如整片一起调自然。
所以交付改 unified：mask 内统一提蓝、提饱和，云略脏一点，整体最贴眼。C 轮留在仓库里当调试经验，不是标准路径。
老实讲：目前云还没有让我满意的解法——unified 是「整体能交差」，不是「云也完美」。以后若再玩，可能从局部蒙版、PS 画笔那条线走；本篇不展开。
调色本身不复杂：mask 内动 hue、sat，边缘软一点，海和建筑不动。
这一帧对了，后面 10s 片和伪流才有意义。
5. mask 换代：HSV 没白做，狠狠拿它当伪标注
单帧 HSV 跑通之后，教程的下一步通常是：OpenCV 手抠图，一帧一帧标 mask——俗称纯手抠。我这个视频抽 32 帧，粗算 2～3 小时 坐那儿点鼠标。
我寻思：前面 mask 都调那么顺了，干嘛非要手抠？
于是写脚本，用 HSV 输出直接生成 YOLO 标签，狠狠让脚本帮我标注，再训一版 YOLOv8n-seg。
诶，你猜怎么着——权重训出来了，能用。
交付上就换 YOLO 出 mask；调色栈不动，unified 那套一路沿用。Roboflow 文档里留着当备胎，本片不阻塞在这上面。
Step 2 因此干了两次活：开发期调参，和生产前顺便当标注工厂。
6. 怎么验收：单帧会骗你，视频才现形
离线 10s 对比片——单帧参数搬到时间上，甲方一眼能看前后。
我用的就是同一段海岸素材的前 10 秒。
单帧看着没问题，不代表视频没问题。第一轮做到这儿，我放 10s 片才看见怪东西——天空右上有一条淡紫横带，单图肉眼看几乎不显，一动起来特别扎眼。
排查也土：用取 xy 的小工具，把那块区域坐标抠出来，单独截 ROI 对比、看 mask 有没有盖住。磨了一会儿，大致对上两类原因：
- YOLO mask 帧顶留空——最上一截天没进 mask，滤镜没走到，和周围已调过的天一对 diff，像一条紫边。
- 低饱和区被 hue/sat 拉猛了——灰天、薄云边缘容易偏品红，视频里比静帧更明显。
修完是第二轮：mask 按列补顶，再跑一遍链路。下面这张就是紫带消除之后的最后对比效果。
所以我的验收顺序固定了：先单帧闭环 → 再上 10s 片抓动态问题 → 最后浏览器伪流。
伪流那边 go2rtc 起原片 RTSP，Python 读帧、套 mask+滤镜、推回去；页面里并排原片 / 蓝片，看天里更蓝、非天别染色就行。无 GPU、跳帧那些，第三篇再聊。
7. 系列导航
| 想深入… | 读 |
|---|---|
| 海天线、ROI、B′、A″、bottom_up | 第二篇 · 海天线算法的前世今生 |
| 甲方盒子没 GPU | 第三篇 · 当你的甲方设备过烂，要如何快速出效果？ |
第一篇先把全流程串到这里。最磨人的海天线，见第二篇。
