极客笔记Python中cv2.copyMakeBorder函数详解
一、引言
在图像处理中，有时候我们需要对图像进行边界扩展或填充。OpenCV中的cv2.copyMakeBorder函数就是用于此目的。本文将详细解释cv2.copyMakeBorder函数的用法和参数。本文假设读者已经安装并熟悉OpenCV库的基本概念。
二、cv2.copyMakeBorder函数概述
cv2.copyMakeBorder函数是OpenCV中用于对图像进行边界扩展或填充的函数。其语法如下：
dst = cv2.copyMakeBorder(src, top, bottom, left, right, borderType[, dst[, value]])
其中参数解释如下：
src: 要操作的输入图像，可以是单通道或多通道的图像。top: 上方需要填充的像素数。bottom: 下方需要填充的像素数。left: 左侧需要填充的像素数。right: 右侧需要填充的像素数。borderType: 边界类型，可以是cv2.BORDER_CONSTANT（常数填充），cv2.BORDER_REFLECT（反射填充），cv2.BORDER_WRAP（环绕填充）等。dst（可选）: 输出图像，如果不指定则会创建一个和输入图像同样大小的新图像。value（可选）: 当borderType为cv2.BORDER_CONSTANT时，表示填充的常数值。
三、示例代码
下面我们通过几个示例来演示cv2.copyMakeBorder函数的用法：
示例一：常数填充
import cv2
import numpy as np
# 读取图像
img = cv2.imread('example.jpg')
# 上下左右各扩展100个像素，以黑色填充
img_padded = cv2.copyMakeBorder(img, 100, 100, 100, 100, cv2.BORDER_CONSTANT, value=(0, 0, 0))
# 显示原始图像和填充后的图像
cv2.imshow('Original Image', img)
cv2.imshow('Padded Image', img_padded)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()
示例二：反射填充
import cv2
import numpy as np
# 生成一个5x5的矩阵
mat = np.arange(25).reshape(5, 5)
# 填充矩阵，上下左右各填充1行/列，采用反射填充
mat_padded = cv2.copyMakeBorder(mat, 1, 1, 1, 1, cv2.BORDER_REFLECT)
# 打印填充后的矩阵
print(mat_padded)
示例三：环绕填充
import cv2
import numpy as np
# 生成一个3x3的矩阵
mat = np.arange(9).reshape(3, 3)
# 填充矩阵，上下左右各填充1行/列，采用环绕填充
mat_padded = cv2.copyMakeBorder(mat, 1, 1, 1, 1, cv2.BORDER_WRAP)
# 打印填充后的矩阵
print(mat_padded)
通过以上示例，我们可以看到cv2.copyMakeBorder函数非常灵活，可以根据需要对图像进行不同类型的边界填充。读者可以根据具体的应用场景选择合适的参数来实现自己的需求。