Python | OpenCV 魔術棒填充顏色

📚 前言

在前一篇我們學會了 圖片合成、疊加與相減。
這一篇要介紹 魔術棒填充顏色，利用 OpenCV 的 floodFill 函式，實作類似 Photoshop 的魔術棒工具，快速選取顏色區域並填充。

🎨 範例圖片

圖：範例圖片 — 測試用彩色區塊

🧠 floodFill 方法介紹

OpenCV 的 cv2.floodFill() 是一個用來「填色」的函式，它會從一個指定的像素點（稱為 種子點 seed point）開始，向周圍擴展，找出顏色相近的區域並進行填色。

🔍 基本語法

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

📌 參數說明

🎯 運作原理

1. 從 seedPoint 開始，檢查周圍像素是否與起始點顏色「相近」。
2. 若在 loDiff 與 upDiff 範圍內，就納入填色區域。
3. 更新 mask 或 image，依照 flags 決定是否真的填色。

💻 範例程式

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import cv2
import numpy as np

# 讀取圖片
img = cv2.imread("floodfill_sample.png")

# 顯示原圖
cv2.imshow("Original Image", img)

# 建立遮罩 (比原圖大 2 像素)
h, w = img.shape[:2]
mask = np.zeros((h+2, w+2), np.uint8)

# 種子點 (假設使用者點選座標)
seed_point = (15, 15)

# 設定顏色範圍 (threshold)
loDiff = (10, 10, 10)
upDiff = (10, 10, 10)

# 執行 floodFill，直接在原圖上填色
cv2.floodFill(img, mask, seed_point, (0, 255, 0), loDiff, upDiff, flags=cv2.FLOODFILL_FIXED_RANGE)

# 顯示填色後的結果
cv2.imshow("FloodFill Result", img)

cv2.waitKey(0)
cv2.destroyAllWindows()

圖：程式碼執行結果 — 原圖與填色結果

🔧 loDiff / upDiff 效果比較

在 floodFill() 中，loDiff 與 upDiff 控制顏色相似度範圍。
它們決定了「種子點顏色 ± 容許差距」的範圍，影響選取區域的大小。

範例說明

假設種子點顏色是 (200, 200, 200) (灰色)：

• loDiff = (10,10,10)、upDiff = (10,10,10)
  → 只會選取 (190,190,190) 到 (210,210,210) 的像素，範圍很精準。

• loDiff = (50,50,50)、upDiff = (50,50,50)
  → 會選取 (150,150,150) 到 (250,250,250) 的像素，範圍更寬鬆。

📊 效果比較表

⚠️ 注意事項

• 遮罩大小必須比原圖大 2 像素，否則會出錯。
• loDiff 與 upDiff 的設定影響選取範圍，需依圖片調整。
• floodFill 可以搭配 FLOODFILL_MASK_ONLY 或 FLOODFILL_FIXED_RANGE 使用，效果不同。

🎯 結語

本篇我們學會了如何利用 OpenCV 實作 魔術棒顏色填充。
這個技巧能讓影像編輯更直觀，並可延伸到互動式工具，例如滑鼠點選選取區域、即時顏色替換等。

📖 如在學習過程中遇到疑問，或是想了解更多相關主題，建議回顧一下 Python | OpenCV 系列導讀，掌握完整的章節目錄，方便快速找到你需要的內容。

註：以上參考了
OpenCV Tutorials
OpenCV-Python Tutorials