调用threshold函数触发IndexError：索引3超出轴0大小3的范围

嘿，我一眼就揪出问题所在啦！你遇到的IndexError: index 3 is out of bounds错误，根源是你的图片是RGB三通道格式，但代码里硬要操作不存在的第4个Alpha通道。

错误原因分析 #

从报错信息能明确看出来：当你访问eachPix[3]时，这个像素数组只有3个元素（对应红、绿、蓝三个颜色通道），根本没有第4个索引位。这是因为JPG格式的图片默认是RGB三通道，不带透明度（Alpha）通道，而你的代码不管图片实际通道数，直接修改索引3的位置，自然就触发越界错误了。

另外还有个隐藏坑：你用了reduce函数，但在Python3里reduce已经从全局命名空间移到functools模块了，所以必须在代码开头导入它，不然迟早会遇到NameError。

两种解决方案 #

方案1：去掉Alpha通道的操作（不需要透明度时用） #

直接修改threshold函数里的像素赋值逻辑，只处理RGB三个通道即可：

from functools import reduce  # 一定要加这个导入！
from PIL import Image
from matplotlib import pyplot as plt
import numpy as np
import time
np.seterr(over='ignore')

def threshold(imageArray):
    balanceAr = []
    newAr = imageArray
    for eachRow in imageArray:
        for eachPix in eachRow:
            avgNum = reduce(lambda x, y: x + y, eachPix[:3]) / len(eachPix[:3])
            balanceAr.append(avgNum)
    balance = reduce(lambda x, y: x + y, balanceAr) / len(balanceAr)
    for eachRow in newAr:
        for eachPix in eachRow:
            if reduce(lambda x, y: x + y, eachPix[:3]) / len(eachPix[:3]) > balance:
                # 仅修改RGB三个通道
                eachPix[0] = 255
                eachPix[1] = 255
                eachPix[2] = 255
            else:
                # 同样只修改RGB三个通道
                eachPix[0] = 0
                eachPix[1] = 0
                eachPix[2] = 0
    return newAr

方案2：将图片转换为RGBA四通道（需要透明度时用） #

如果你确实需要保留Alpha通道，在打开图片时就转换成RGBA格式，这样每个像素会自动拥有4个元素：

# 修改图片打开代码，添加.convert('RGBA')
i3=Image.open(open('images/User.1.11.jpg','rb')).convert('RGBA')
iar3=np.array(i3)

这样再调用threshold函数时，eachPix[3] = 255就不会报错了，因为现在每个像素数组的长度是4。

额外优化小建议 #

用reduce计算像素平均值有点繁琐，其实可以用numpy的内置函数更高效简洁，比如用np.mean(eachPix[:3])替代reduce(lambda x,y:x+y, eachPix[:3])/len(eachPix[:3])，代码会更清爽，运行速度也更快。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Lucas Diehl