Opencv--边缘填充

OpenCV添加边框到您的图像

目标

• 使用OpenCV函数cv :: copyMakeBorder设置边框（额外填充到您的图像）。

理论

1. 在前面，我们学会了使用卷积来对图像进行操作。自然产生的一个问题是如何处理边界。如果评估点位于图像的边缘，我们如何卷积它们？
2. 大多数OpenCV功能是将给定的图像复制到另一个稍大的图像上，然后自动填充边界（通过下面的示例代码中解释的任何方法）。这样，可以在所需要的像素上执行卷积而没有问题（在操作完成之后，额外的填充被切割）。
3. 在本节中，我们将简要介绍如何为图像定义额外的填充（边框）：BORDER_CONSTANT：使用常量值（即黑色或0）来填充图像0BORDER_REPLICATE：原始边缘的行或列被复制到额外的边框。“守则”部分将会更清楚地看到这一点。

Code

1. 这个程序是做什么的？
   • 加载图像
   • 让用户选择在输入图像中使用什么样的填充。有两个选择：
     1. 常数值边框：对整个边框应用一个常量值的填充。该值将随机每0.5秒更新一次。
     2. 复制边框：边框将从原始图像边缘的像素值复制。
   • 当用户按“ESC”时程序完成
2. 代码如下所示

#include 
#include 

using namespace cv;

Mat src, dst;
int top, bottom, left, right;
int borderType;
const char* window_name = "copyMakeBorder Demo";
RNG rng(12345);
int main(int argc, char** argv)
{
	String imageName("C:/usr/opencv-test/Testpictures/sight3.jpg"); // by default
	if (argc > 1)
	{
		imageName = argv[1];
	}
	src = imread(imageName, IMREAD_COLOR); // Load an image
	if (src.empty())
	{
		printf(" No data entered, please enter the path to an image file \n");
		return -1;
	}
	printf("\n \t copyMakeBorder Demo: \n");
	printf("\t -------------------- \n");
	printf(" ** Press 'c' to set the border to a random constant value \n");
	printf(" ** Press 'r' to set the border to be replicated \n");
	printf(" ** Press 'w' to set the border to be wrap \n");
	printf(" ** Press 'ESC' to exit the program \n");
	namedWindow(window_name, WINDOW_AUTOSIZE);
	top = (int)(0.05*src.rows); bottom = (int)(0.05*src.rows);
	left = (int)(0.05*src.cols); right = (int)(0.05*src.cols);
	dst = src;
	imshow(window_name, dst);
	for (;;)
	{
		char c = (char)waitKey(500);
		if (c == 27) //ESC
		{
			break;
		}
		else if (c == 'c')
		{
			borderType = BORDER_CONSTANT; //指定像素
		}
		else if (c == 'r')
		{
			borderType = BORDER_REPLICATE; //边缘替换
		}
		else if (c == 'w')
		{
			borderType = BORDER_WRAP; //用另一边的像素来补偿填充
		}
		Scalar value(rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255));
		copyMakeBorder(src, dst, top, bottom, left, right, borderType, value);
		imshow(window_name, dst);
	}
	return 0;
}

说明

• 首先我们声明我们要使用的变量：

Mat src, dst;
int top, bottom, left, right;
int borderType;
const char* window_name = "copyMakeBorder Demo";
RNG rng(12345);

特殊的注意力值应该是随机数发生器的变量rng。我们用它来生成随机边框颜色，我们将尽快看到。

• 像往常一样，我们加载我们的源图像src：

  String imageName("../data/lena.jpg"); // by default
  if (argc > 1)
  {
      imageName = argv[1];
  }
  src = imread( imageName, IMREAD_COLOR ); // Load an image
  if( src.empty() )
    {
      printf(" No data entered, please enter the path to an image file \n");
      return -1;
    }

• 在给出如何使用程序的简短介绍后，我们创建一个窗口：

  namedWindow（window_name，WINDOW_AUTOSIZE）;

• 现在我们初始化定义边框大小的参数（top, bottom, left and right）。我们给它们一个src大小的5％的值。

  top =（int）（0.05 * src.rows）; bottom =（int）（0.05 * src.rows）;
  left =（int）（0.05 * src.cols）; right =（int）（0.05 * src.cols）;

• 程序运行在for循环中。如果用户按“c”或“r”，则borderType变量分别取BORDER_CONSTANT或BORDER_REPLICATE的值：

         char c = (char)waitKey(500);
         if( c == 27 )
           { break; }
         else if( c == 'c' )
           { borderType = BORDER_CONSTANT; }
         else if( c == 'r' )
           { borderType = BORDER_REPLICATE; }
        else if (c == 'w')
		   { borderType = BORDER_WRAP; }//用另一边的像素来补偿填充

• 在每次迭代（0.5秒后），变量值被更新...

         Scalar value( rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255), rng.uniform(0, 255) );

与RNG变量rng生成的随机值。该值是随机抽取的数字范围[0,255]

• 最后，我们调用函数cv :: copyMakeBorder来应用相应的填充：

         copyMakeBorder（src，dst，top，bottom，left，right，borderType，value）;

参数解释：

1. src：源图像
2. dst：目的地图像
3. top, bottom, left, right：图像每边边框的长度（以像素为单位）。我们将它们定义为图像的原始大小的5％。
4. borderType：定义应用什么类型的边框。对于该示例，它可以是常量或复制的。
5. value：如果borderType为BORDER_CONSTANT，则这是用于填充边框像素的值。

• 我们在以前创建的图像中显示输出图像

         imshow（window_name，dst）;

结果

 

1. 在编译上面的代码之后，可以执行它作为参数作为图像的路径。结果应该是：

 

• 默认情况下，它的边框设置为BORDER_CONSTANT。因此，将显示连续的随机彩色边界。
• 如果按“r”，边框将成为边缘像素的副本。
• 如果按“c”，随机彩色边框将再次出现
• 如果按“ESC”，程序将退出。

下面的屏幕截图显示边框如何更改颜色以及BORDER_REPLICATE选项的外观：