Pythonのテンプレートマッチングの際のコンソール表示

前提・実現したいこと

テンプレートマッチングを行った際に、コンソールに表示された値のうち、1行目の数値が一番大きいなら「1です」、2行目の数値が一番大きいなら「2です」と表示されるようにしたいです。どのように書けばよいか全くわからないので教えていただきたいです。よろしくお願いいたします。

該当のソースコード

import cv2
import numpy as np

def main():
    # 入力画像とテンプレート画像をで取得
    img = cv2.imread("image1.jpg")
    temp1 = cv2.imread("1.jpg")
    temp2 = cv2.imread("2.jpg")
    temp3 = cv2.imread("3.jpg")
    temp4 = cv2.imread("4.jpg")
    temp5 = cv2.imread("5.jpg")
    temp6 = cv2.imread("6.jpg")
    temp7 = cv2.imread("7.jpg")
    temp8 = cv2.imread("8.jpg")

    # グレースケール変換
    gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_RGB2GRAY)   
    temp1 = cv2.cvtColor(temp1, cv2.COLOR_RGB2GRAY)   
    temp2 = cv2.cvtColor(temp2, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
    temp3 = cv2.cvtColor(temp3, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
    temp4 = cv2.cvtColor(temp4, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
    temp5 = cv2.cvtColor(temp5, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
    temp6 = cv2.cvtColor(temp6, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
    temp7 = cv2.cvtColor(temp7, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
    temp8 = cv2.cvtColor(temp8, cv2.COLOR_RGB2GRAY)

    # テンプレート画像の高さ・幅
    h, w = temp1.shape

    # テンプレートマッチング（OpenCVで実装）
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp1, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp2, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)

    match = cv2.matchTemplate(gray, temp3, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp4, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp5, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp6, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp7, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    
    match = cv2.matchTemplate(gray, temp8, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
    pt = max_pt
    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
    # テンプレートマッチングの結果を出力
    cv2.rectangle(img, (pt[0], pt[1] ), (pt[0] + w, pt[1] + h), (0,0,200), 3)
    cv2.imwrite("output.jpg", img)


if __name__ == "__main__":
    main()

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

上の例で言うと、入力画像(image1.jpg)と、1～8までのテンプレート画像(1.jpg～8.jpg)をテンプレートマッチングさせて、数字の1の画像がマッチングしたので1行目が一番大きな値になっています。この際に、「1です」と追加表示させたいです。2や3の時も同様に、「2です」「3です」と表示させたいです。

tiitoi

2019/08/21 04:53

1行目、2行目とはなんの行数のことを指しているのでしょうか。

TMaccount2

2019/08/21 04:56

2枚目の画像にあるコンソールに表示された文字列です。画像でいうと1行目は1.0 1.0 (0, 0) (0, 0)ということになります。

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

テンプレートマッチングをして、minMaxLoc で類似度の最大値を取得していますが、それを保存しておいて、最後に一番大きい値のものを取得すればよいです。

python
1import cv2
2import numpy as np
3
4target_img = cv2.imread("image1.jpg", cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
5
6match_val = {}
7for i in range(1, 10):
8    # テンプレート画像を読み込む。 1.jpg, 2.jpg, ...
9    temp_img_path = f"{i}.jpg"
10    temp_img = cv2.imread(temp_img_path, cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
11    if temp_img is None:
12        print(f"faild to load template image. {temp_img_path}")
13        continue
14
15    # テンプレートマッチング
16    match = cv2.matchTemplate(target_img, temp_img, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
17    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
18    # キーを番号、値を最大値とした辞書に保存する。
19    match_val[i] = max_value
20
21max_no = max(match_val, key=match_val.get)
22print(f"{max_no} です。")

追記

質問のコードを利用してやるなら以下のようにすればよいです。

python
1import cv2
2import numpy as np
3
4match_val = {}
5def main():
6    # 入力画像とテンプレート画像をで取得
7    img = cv2.imread("image1.jpg")
8    temp1 = cv2.imread("1.jpg")
9    temp2 = cv2.imread("2.jpg")
10    temp3 = cv2.imread("3.jpg")
11    temp4 = cv2.imread("4.jpg")
12    temp5 = cv2.imread("5.jpg")
13    temp6 = cv2.imread("6.jpg")
14    temp7 = cv2.imread("7.jpg")
15    temp8 = cv2.imread("8.jpg")
16
17    # グレースケール変換
18    gray = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_RGB2GRAY)   
19    temp1 = cv2.cvtColor(temp1, cv2.COLOR_RGB2GRAY)   
20    temp2 = cv2.cvtColor(temp2, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
21    temp3 = cv2.cvtColor(temp3, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
22    temp4 = cv2.cvtColor(temp4, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
23    temp5 = cv2.cvtColor(temp5, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
24    temp6 = cv2.cvtColor(temp6, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
25    temp7 = cv2.cvtColor(temp7, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
26    temp8 = cv2.cvtColor(temp8, cv2.COLOR_RGB2GRAY)
27
28    # テンプレート画像の高さ・幅
29    h, w = temp1.shape
30
31    # テンプレートマッチング（OpenCVで実装）
32    match = cv2.matchTemplate(gray, temp1, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
33    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
34    pt = max_pt
35    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
36    match_val[1] = max_value  # テンプレート画像1を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
37
38    match = cv2.matchTemplate(gray, temp2, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
39    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
40    pt = max_pt
41    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
42    match_val[2] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
43
44    match = cv2.matchTemplate(gray, temp3, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
45    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
46    pt = max_pt
47    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
48    match_val[3] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
49
50    match = cv2.matchTemplate(gray, temp4, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
51    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
52    pt = max_pt
53    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
54    match_val[4] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
55
56    match = cv2.matchTemplate(gray, temp5, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
57    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
58    pt = max_pt
59    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
60    match_val[5] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
61
62    match = cv2.matchTemplate(gray, temp6, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
63    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
64    pt = max_pt
65    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
66    match_val[6] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
67
68    match = cv2.matchTemplate(gray, temp7, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
69    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
70    pt = max_pt
71    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
72    match_val[7] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
73
74    match = cv2.matchTemplate(gray, temp8, cv2.TM_CCOEFF_NORMED)
75    min_value, max_value, min_pt, max_pt = cv2.minMaxLoc(match)
76    pt = max_pt
77    print(min_value, max_value, min_pt, max_pt)
78    # テンプレートマッチングの結果を出力
79    cv2.rectangle(img, (pt[0], pt[1] ), (pt[0] + w, pt[1] + h), (0,0,200), 3)
80    cv2.imwrite("output.jpg", img)
81    match_val[8] = max_value  # テンプレート画像2を使ってテンプレートマッチングしたときの類似度の最大値を保存
82    
83    # 類似度が一番大きいときのキーの値を出力する。
84    max_no = max(match_val, key=match_val.get)
85    print(f"{max_no} です。")
86
87
88if __name__ == "__main__":
89    main()

投稿2019/08/21 05:18

編集2019/08/21 06:08

tiitoi

総合スコア21956

TMaccount2

2019/08/21 05:46

回答ありがとうございます。私は初心者なものでこの回答を見ただけではよく分からないのです。私が記載したソースコードのどこにこちらの回答を組み込めばよいのか教えていただけるとありがたいです。

tiitoi

2019/08/21 06:09

質問のコードに追記する形でやるなら、 match_val = {} という辞書を用意して、 match_val[1] = 1のときの類似度の最大値 match_val[2] = 2のときの類似度の最大値 ... と記録して、最後に match_val で値が最大となるキーを探せばよいです。コードを追記しました。

行動規範の内容に同意します