Pythonでいろいろやってみる

Pythonを使った画像処理や機械学習などの簡単なプログラムを載せています。

画像を二値化して黒と白のピクセルを数える

やること
  • ファイル名を指定して画像ファイルをグレースケールで読み出す
  • グレースケール画像を平均化(ぼかし)処理する
  • ぼかした画像を二値化し別ウィンドウに表示する
  • キー入力で表示用ウィンドウを破棄し終了
使った関数
  • cv2.imread : 画像ファイルの読み出し
    第2引数にcv2.IMREAD_GRAYSCALE(または0)を指定することでグレースケール変換し読み出す
  • cv2.blur : 画像の平均化(ぼかし)処理。周囲の画素との輝度平均化処理がされる。
  • cv2.threshold : 画像の閾値処理
  • cv2.imshow : 画像を別ウィンドウに表示する
環境
  • windows10 home
  • Anaconda 3/ jupyter notebook 5.6.0
  • Python 3.7.0
  • OpenCV 4.0.0
準備

画像ファイルはフリー写真素材ぱくたそからダウンロードさせていただき、"bricks.jpg"というファイル名で、jupyter notebookファイル(***.ipynb)と同じディレクトリに保存しました。

f:id:T_A_T:20190224133248j:plain
元画像

コード
import cv2  #OpenCVのインポート
import numpy as np  #numpyのインポート

fname="bricks.jpg" #開く画像ファイル名
threshold=127 #二値化閾値

img_color= cv2.imread(fname) #画像を読み出しオブジェクトimg_colorに代入
img_gray = cv2.imread(fname,cv2.IMREAD_GRAYSCALE) #画像をグレースケールで読み出しオブジェクトimg_grayに代入
img_blur = cv2.blur(img_gray,(9,9)) #img_grayを平均化領域9x9で平均化処理しimg_blurに代入

ret, img_binary= cv2.threshold(img_blur, threshold, 255, cv2.THRESH_BINARY) #オブジェクトimg_blurを閾値threshold(127)で二値化しimg_binaryに代入

pixel_number = np.size(img_binary) #全ピクセル数をpixel_numberに代入
pixel_sum = np.sum(img_binary) #全ピクセルの輝度の合計をpixel_sumに代入
white_pixel_number = pixel_sum/255 #白いピクセルの数を計算しwhite_pixel_numberに代入
black_pixel_number = pixel_number - white_pixel_number #黒いピクセルの数を計算しwhite_pixel_numberに代入
print("全ピクセル数",pixel_number) #全ピクセル数を表示
print("輝度の合計値",pixel_sum) #輝度の合計値を表示
print("白いピクセルの数",white_pixel_number) #白いピクセルの数を表示
print("黒いピクセルの数",black_pixel_number) #黒いピクセルの数を表示

cv2.imshow("binary",img_binary) #別ウィンドウを開き(ウィンドウ名 "contours")オブジェクトimg_colorを表示

cv2.waitKey(0) #キー入力待ち
cv2.destroyAllWindows() #ウインドウを閉じる

実行結果

以下のピクセル数集計結果が表示されます。

ピクセル数 272640
輝度の合計値 51908055
白いピクセルの数 203561.0
黒いピクセルの数 69079.0

別ウィンドウが開き二値化された白黒画像が表示されます。何かキー入力するとウィンドウが閉じ、終了します。

f:id:T_A_T:20190224152851p:plain
二値化画像(平均化処理あり)

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