魔术棒填充颜色

这篇教学会介绍 OpenCV 的 floodFill 方法 ( 洪水填充、魔术棒填充 )，透过这个方法，可以将图像中某个像素周围颜色类似的像素，填满相同的颜色，实现类似 Photoshop 或其他绘图软件中的“魔术棒填充”功能。

快速导览：

• floodFill 的用法
• 使用 floodFill 快速填色

因为程序中的 OpenCV 会需要使用镜头或 GPU，所以请使用本机环境 ( 参考：使用 Python 虚拟环境 ) 或使用 Anaconda Jupyter 进行实作 ( 参考：使用 Anaconda ) ，并安装 OpenCV 函数库 ( 参考：OpenCV 函数库 )。

floodFill 的用法

floodFill 方法可以将图像中某个像素周围颜色类似的像素 ( 定义颜色最高与最低之间的范围 )，填满相同的颜色，使用后会直接改变来源图像，使用方法如下：

cv2.floodFill(img, mask, seedPoint, newVal, loDiff, upDiff, flags)

相关参数说明如下：

使用 floodFill 快速填色

为了避免使用后改变了原始图像 ( 使用 floodFill 会直接改变原始图像 )，可以额外定义一个函数进行处理，函数一开始先复制来源图像，处理后再将图像回传，处理的过程如下：

• seedPoint 取得图像 (100, 10) 位置的颜色信息。
• newVal 预备将类似 ( 并链接在一起 ) 的颜色换成红色 (0,0,255)。
• 颜色范围往下蓝色 100，绿色 100，红色 60，例如原始颜色 (100,100,100)，则往下到 (0,0,40) 都会被选取。
• 颜色范围往上蓝色 100，绿色 100，红色 100，例如原始颜色 (100,100,100)，则往下到 (200,200,200) 都会被选取。

import cv2
import numpy as np

img = cv2.imread('japan.jpeg')

def floodFill(source, mask, seedPoint, newVal, loDiff, upDiff, flags=cv2.FLOODFILL_FIXED_RANGE):
    result = source.copy()
    cv2.floodFill(result, mask=mask, seedPoint=seedPoint, newVal=newVal, loDiff=loDiff, upDiff=upDiff, flags=flags)
    return result

h, w = img.shape[:2]                     # 取得原始影像的長寬
mask = np.zeros((h+2,w+2,1), np.uint8)   # 製作 mask，長寬都要加上 2
output = floodFill(img, mask, (100,10), (0,0,255), (100,100,60), (100,100,100))

cv2.imshow('oxxostudio', output)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

完成后执行，就可以看到图像的某一部分变成了红色。

延续上方的程序，如果遮罩中有白色有黑色，则会填满对应到黑色的区域。

import cv2
import numpy as np

img = cv2.imread('japan.jpeg')

def floodFill(source, mask, seedPoint, newVal, loDiff, upDiff, flags=cv2.FLOODFILL_FIXED_RANGE):
    result = source.copy()
    cv2.floodFill(result, mask=mask, seedPoint=seedPoint, newVal=newVal, loDiff=loDiff, upDiff=upDiff, flags=flags)
    return result

h, w = img.shape[:2]
mask = np.zeros((h+2,w+2,1), np.uint8)  # 全黑遮罩
mask = 255 - mask                       # 變成全白遮罩
mask[0:100,0:200] = 0                   # 江左上角長方形變成黑色
output = floodFill(img, mask, (100,10), (0,0,255), (100,100,60), (200,200,200))

cv2.imshow('oxxostudio', output)
cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

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