013 OpenCV copyMakeBorder（padding）

一、环境

二、原理

三、完整代码

一、环境

本文使用环境为：

Windows10
Python 3.9.17
opencv-python 4.8.0.74

二、原理

cv.copyMakeBorder是OpenCV库中的一个函数，用于在图像周围添加边框（padding）。这个函数可以用于图像的预处理、增强等任务。它的基本语法如下：

dst = cv.copyMakeBorder(src, top, bottom, left, right, borderType, value)

src：输入图像，可以是彩色或灰度图像。
top、bottom、left和right：分别表示上、下、左、右方向上的边框宽度。如果设置为负数，则表示自动计算边框宽度。
borderType：边框类型，可以是上述提到的任意一种类型。
value：边框的颜色值。对于彩色图像，需要提供一个包含三个元素的元组（例如：(0, 0, 0)表示黑色）；对于灰度图像，需要提供一个单一的数值（例如：0表示黑色）。

其中，cv.copyMakeBorder支持以下几种边框类型：

cv.BORDER_CONSTANT：常数填充，即用一个固定的值填充边框。
cv.BORDER_REFLECT：反射填充，即用图像边界的像素值进行填充。
cv.BORDER_REFLECT_101：反射填充，与cv.BORDER_REFLECT类似，但使用不同的边界像素值。
cv.BORDER_WRAP：循环填充，即用图像边界的像素值进行填充，形成一个环状的效果。
cv.BORDER_REPLICATE：复制填充，即用图像边界的像素值进行填充。
cv.BORDER_DEFAULT：默认填充，即用0填充边框。

三、完整代码

注：执行下面代码，图像显示后：

按下r是原图，
按下c是边界padding后的效果图，
按下esc退出

import sys
from random import randint
import cv2 as cv
def main(argv):
    borderType = cv.BORDER_CONSTANT
    window_name = "copyMakeBorder Demo"
    src = cv.imread(cv.samples.findFile('data/lena.jpg'), cv.IMREAD_COLOR)
    ## [create_window]
    cv.namedWindow(window_name, cv.WINDOW_AUTOSIZE)
    top = int(0.05 * src.shape[0])  # shape[0] = rows
    bottom = top
    left = int(0.05 * src.shape[1])  # shape[1] = cols
    right = left
    while 1:
        # 待填充的随机颜色
        value = [randint(0, 255), randint(0, 255), randint(0, 255)]
        dst = cv.copyMakeBorder(src, top, bottom, left, right, borderType, None, value)
        cv.imshow(window_name, dst)
        c = cv.waitKey(500)
        if c == 27:
            break
        elif c == 99: # 99 = ord('c')
            borderType = cv.BORDER_CONSTANT
        elif c == 114: # 114 = ord('r')
            borderType = cv.BORDER_REPLICATE
    return 0
if __name__ == "__main__":
    main(sys.argv[1:])