回転を考慮した外接矩形の描画とノイズ除去

Question

実現したいこと

・回転を考慮した外接矩形の描画
・ノイズ除去

実現したいことは上記の2つです。
よろしくお願い致します。

発生している問題・エラーメッセージ

ノイズ除去ができない。
元画像

処理後画像

該当のソースコード

import cv2
import numpy as np

#画像の読み込み
img =cv2.imread('C:/Users/ito/Anaconda3/envs/Sample/pic/testimg/IMG_0644.jpg')

#画像のリサイズ
img = cv2.resize(img, (1008,756))

#画像の大きさを取得
height, width, channels = img.shape
image_size = height * width

#グレースケール化
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

#二値化処理
ret, dst = cv2.threshold(gray, 168, 255, cv2.THRESH_BINARY)

#輪郭抽出
imgEdge, contours, hierarchy = cv2.findContours(dst, 1, 2)

#外接矩形
recs = np.zeros((len(contours), 8), dtype=np.float32)
for i, cnt in enumerate(contours):
    rect = cv2.minAreaRect(cnt)
    box = cv2.boxPoints(rect)
    for j, _box in enumerate(box):
        box[j] = list(map(int, _box))
    rec = np.array((box[0][0], box[0][1], box[1][0], box[1][1],
                    box[2][0], box[2][1], box[3][0], box[3][1]))
    recs[i] = rec
    
    area = cv2.contourArea(cnt)
    #小さな輪郭の場合は除く
    if area <800:
        continue
        
    #画像全体の占める領域は除外する
    if image_size * 0.99 < area:
        continue
    
    
    rst = cv2.drawContours(img, contours, -1, (0,0,255), 2)
print(recs)
cv2.imwrite('C:/Users/ito/Anaconda3/envs/Sample/pic/result/minAR0644_168.jpg', rst)

開発環境

windows7 professional
python3.6.5
opencv3.3.1

Answer 1

cv2.findContours() は値が0の画素を背景、値が0より大きい画素を前景と解釈するので、以下のように丸の部分が白になるように cv2.threshold() で2値化を行ったほうがよいです。

輪郭抽出後は、面積を元に小さい輪郭を削除しましょう。
リストから指定した条件の要素のみ取り出す場合、filter() 関数が便利です。

contours = list(filter(lambda cnt: 1000 < cv2.contourArea(cnt), contours))

サンプルコード

import cv2
import numpy as np

# 画像の読み込み
img = cv2.imread('test.jpg')

# リサイズ
img = cv2.resize(img, dsize=None, fx=0.2, fy=0.2)

# グレースケールに変換
gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2GRAY)

# 二値化
ret, binary = cv2.threshold(gray, 166, 255, cv2.THRESH_BINARY_INV)

#輪郭抽出
_, contours, _ = cv2.findContours(binary, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE)

# 面積が小さい輪郭削除
area = img.shape[0] * img.shape[1]
contours = list(filter(lambda cnt: 1000 < cv2.contourArea(cnt), contours))

# 外接矩形に変換
# drawContours() に渡す輪郭は int 型である必要があるため、astype(int) でキャストすること。
rects = [cv2.boxPoints(cv2.minAreaRect(cnt)).astype(int) for cnt in contours]

# 外接矩形を描画
cv2.drawContours(img, rects, -1, (0, 255, 0), 2)

# 画像を保存
cv2.imwrite('result.jpg', img)

Comments

[Taka11]

ご回答いただきありがとうございます！
2値化処理も正していただきありがたいです。
追加でひとつ質問なのですが、rectsに入っている矩形の情報は矩形の各頂点の座標という認識でよいのでしょうか？

[tiitoi]

その認識であっています。print(rests) で確認してみてください。

[Taka11]

ありがとうございます。確認しました。