python 外接矩形

Question

import cv2
import shutil

# 画像を読み込む。
img = cv2.imread("istockphoto-1080686978-1024x1024.jpg")

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

# 2値化する。
ret, binary = cv2.threshold(gray, 0, 255, cv2.THRESH_BINARY + cv2.THRESH_OTSU)

# 膨張処理
kernel = cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_ELLIPSE, (5, 5))
binary = cv2.dilate(binary, kernel)

# 輪郭抽出する。
contours, hierarchy = cv2.findContours(
    binary, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE
)

rects = []
for cnt in contours:
    if cv2.contourArea(cnt) < 500:  # ★ ここの無視する面積も要調整
        continue  # 小さい輪郭は無視する。

    # 回転した外接矩形をとる。
    rect = cv2.minAreaRect(cnt)
    rects.append(rect)


def crop_rect(img, rect):
    center, size, angle = rect
    center = tuple(map(int, center))  # float -> int
    size = tuple(map(int, size))  # float -> int
    h, w = img.shape[:2]  # 画像の高さ、幅

    # 画像を回転する。
    M = cv2.getRotationMatrix2D(center, angle, 1)
    rotated = cv2.warpAffine(img, M, (w, h))

    # 切り抜く。
    cropped = cv2.getRectSubPix(rotated, size, center)

    return cropped


# 保存するディレクトリを作成する。
output_dir = Path("output")
if output_dir.exists():
    shutil.rmtree(output_dir)
output_dir.mkdir()

for i, rect in enumerate(rects):
    # 切り抜く。
    cropped = crop_rect(img, rect)
    # 保存する。
    save_path = output_dir / f"contour{i}.png"
    cv2.imwrite(str(save_path), cropped)

コード

外接矩形を取得したいのですが，

この画像でプログラムを実行すると，

このようになってしまいます。
何を改善すればいいでしょうか。
よろしくお願いいたします。

Answer 1

2値化がうまくいっていません。
2値化するパラメータは質問者さんが画像に応じて決める必要があります。
1つ前の質問では大津の手法によりパラメータを自動で決めましたが、これは必ずうまくいくとは限りません。
今回のようにうまくいかないケースでは、自分で調整して最適な値を見つける必要があります。今回は以下のパラメータでうまくいきました。

ret, binary = cv2.threshold(gray, 210, 255, cv2.THRESH_BINARY_INV)

今後また違う画像で試される際には、threshold の返り値 binary を cv2.imwrite() で保存して、うまくいっているかどうか確認するようにしてください。うまくいっていない場合は第2引数と第4引数を調整してください。

OpenCV - 画像の2値化について

import cv2
import shutil

# 画像を読み込む。
img = cv2.imread("istockphoto-1080686978-1024x1024.jpg")

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

# 2値化する。
ret, binary = cv2.threshold(gray, 210, 255, cv2.THRESH_BINARY_INV)

# 膨張処理
kernel = cv2.getStructuringElement(cv2.MORPH_ELLIPSE, (5, 5))
binary = cv2.dilate(binary, kernel)

# 輪郭抽出する。
contours, hierarchy = cv2.findContours(
    binary, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE
)

rects = []
for cnt in contours:
    if cv2.contourArea(cnt) < 500:  # ★ ここの無視する面積も要調整
        continue  # 小さい輪郭は無視する。

    # 回転した外接矩形をとる。
    rect = cv2.minAreaRect(cnt)
    rects.append(rect)


def crop_rect(img, rect):
    center, size, angle = rect
    center = tuple(map(int, center))  # float -> int
    size = tuple(map(int, size))  # float -> int
    h, w = img.shape[:2]  # 画像の高さ、幅

    # 画像を回転する。
    M = cv2.getRotationMatrix2D(center, angle, 1)
    rotated = cv2.warpAffine(img, M, (w, h))

    # 切り抜く。
    cropped = cv2.getRectSubPix(rotated, size, center)

    return cropped


# 保存するディレクトリを作成する。
output_dir = Path("output")
if output_dir.exists():
    shutil.rmtree(output_dir)
output_dir.mkdir()

for i, rect in enumerate(rects):
    # 切り抜く。
    cropped = crop_rect(img, rect)
    # 保存する。
    save_path = output_dir / f"contour{i}.png"
    cv2.imwrite(str(save_path), cropped)

Comments

[reonald]

了解しました。ありがとうございます。