我正在使用 OpenCV 从大图像中获取小矩形 ROI 并将 ROI 保存到文件中。有时，ROI 会超出图像的范围。我需要一种方法来使生成的 Mat 显示大图像在边界内的部分，并在其余部分显示黑色。
为了帮助解释，请想象您拥有一张区域地图的图像。我知道一个人在地图上的位置，并想在地图上截取一个 500x500 像素的部分，他们的位置在中心。但是当用户到达地图边缘时，这个 500x500 部分的一部分将需要“离开地图”。所以我希望它用黑色填充。
最好，OpenCV 将能够通过填充黑色（就像使用 warpAffine 旋转图像时一样）来优雅地处理越界 ROI（例如负左上角值），但事实并非如此似乎是这样。关于如何实现这一目标的任何建议？
【问题讨论】：
所有其他答案对我来说似乎有点太复杂了。简单地说：
// Create rects representing the image and the ROI
auto image_rect = cv::Rect({}, image.size());
auto roi = cv::Rect(-50, 50, 200, 100)
// Find intersection, i.e. valid crop region
auto intersection = image_rect & roi;
// Move intersection to the result coordinate space
auto inter_roi = intersection - roi.tl();
// Create black image and copy intersection
cv::Mat crop = cv::Mat::zeros(roi.size(), image.type());
image(intersection).copyTo(crop(inter_roi));
图片供参考：
【讨论】：
roi也是一个Rect，可以通过Rect(ord_y, ord_x, width_y, width_x)构造；
我发现执行此操作的最佳方法是获取范围内的 ROI 部分，然后计算 ROI 的每一侧（顶部/底部/左侧/右侧）有多少超出范围，然后使用copyMakeBorder 函数在每一侧填充那么多黑色边框。结果非常好。现在看起来像这样：
Mat getPaddedROI(const Mat &input, int top_left_x, int top_left_y, int width, int height, Scalar paddingColor) {
int bottom_right_x = top_left_x + width;
int bottom_right_y = top_left_y + height;
Mat output;
if (top_left_x < 0 || top_left_y < 0 || bottom_right_x > input.cols || bottom_right_y > input.rows) {
// border padding will be required
int border_left = 0, border_right = 0, border_top = 0, border_bottom = 0;
if (top_left_x < 0) {
width = width + top_left_x;
border_left = -1 * top_left_x;
top_left_x = 0;
}
if (top_left_y < 0) {
height = height + top_left_y;
border_top = -1 * top_left_y;
top_left_y = 0;
}
if (bottom_right_x > input.cols) {
width = width - (bottom_right_x - input.cols);
border_right = bottom_right_x - input.cols;
}
if (bottom_right_y > input.rows) {
height = height - (bottom_right_y - input.rows);
border_bottom = bottom_right_y - input.rows;
}
Rect R(top_left_x, top_left_y, width, height);
copyMakeBorder(input(R), output, border_top, border_bottom, border_left, border_right, BORDER_CONSTANT, paddingColor);
}
else {
// no border padding required
Rect R(top_left_x, top_left_y, width, height);
output = input(R);
}
return output;
}
而且您可以轻松地将填充设置为您喜欢的任何颜色，这很好。
【讨论】：
我不确定是否有一个函数可以为您执行此操作，但您自己执行此操作非常简单 - 我制作了一个类似的函数来限制 ROI。您只需将 ROI 的 topLeft 位置与图像边框进行比较。
例如检查
if(roi.bottomRight.x > image.bottomRight.x)
constrain.x = image.bottomRight.x - roi.topLeft.x
这是您的 ROI 矩阵中的访问点，包含跟踪的图像。您需要为每个边界执行此操作。现在您可以访问这些边界内的 ROI 矩阵并将像素值设置为 (0,0,0)。
另一种解决方法是创建第二个矩形（按图像大小）并使用矩形运算符进行交集（rect = rect1 & rect2）。然后，通过减去跟踪矩形和相交矩形的宽度和高度，您立即获得了约束，并且您可以执行与我上面提到的相同的矩阵访问。如果这是一个可能的替代解决方案 - 您可以只使用没有黑色区域的相交矩形 - 那么您只需复制相交矩形大小范围内的值。
【讨论】：