Pythonでの赤色の部分の真ん中を座標抽出し、Excelデータとして書き込む方法

Question

今作っているプログラムで、赤色抽出まで完了しているのですが、その後座標抽出を行いたいです。
この下出ている4つの矢印の真ん中あたりの座標のデータだけをExcelのデータとして書き込みを行うプログラムを作りたいのですが、ここからどのようなプログラムを書けばいいかわからず止まっている状態です。二値化した画像からでも、赤色の画像どちらから読み取っても可能です。
利用環境

#-*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

# 赤色の検出
def detect_red_color(img):
    # HSV色空間に変換
    hsv = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HSV)

    # 赤色のHSVの値域1
    hsv_min = np.array([0,200,50])
    hsv_max = np.array([30,255,255])
    mask1 = cv2.inRange(hsv, hsv_min, hsv_max)

    # 赤色のHSVの値域2
    hsv_min = np.array([150, 200, 50])
    hsv_max = np.array([179,255,255])
    mask2 = cv2.inRange(hsv, hsv_min, hsv_max) 

    # 赤色領域のマスク（255：赤色、0：赤色以外）    
    mask = mask1 + mask2

    # マスキング処理
    masked_img = cv2.bitwise_and(img, img, mask=mask)

    return mask, masked_img


img = cv2.imread("frequency.png")

# 色検出（赤、緑、青）
red_mask, red_masked_img = detect_red_color(img)

# 結果を出力
cv2.imwrite("red.png", red_mask)
cv2.imwrite("red1.png", red_masked_img)

frequency.png

red.png
![
red1.png

Answer 1

作成した2値画像に対して、以下の処理を行えば実現できます。

1. cv2.findContours() で輪郭抽出する。
2. cv2.moments() を使って、輪郭の中心を求める。
3. 輪郭の中心を表す (点の数, 2) の配列を np.savetxt() で CSV に書き込む。 (csv は Excel で開けます。)

参考

• OpenCV - findContours で画像から輪郭を抽出する方法
• OpenCV - 輪郭の特徴分析について

# -*- coding:utf-8 -*-
import cv2
import numpy as np

# 赤色の検出
def detect_red_color(img):
    # HSV色空間に変換
    hsv = cv2.cvtColor(img, cv2.COLOR_BGR2HSV)

    # 赤色のHSVの値域1
    hsv_min = np.array([0, 200, 50])
    hsv_max = np.array([30, 255, 255])
    mask1 = cv2.inRange(hsv, hsv_min, hsv_max)

    # 赤色のHSVの値域2
    hsv_min = np.array([150, 200, 50])
    hsv_max = np.array([179, 255, 255])
    mask2 = cv2.inRange(hsv, hsv_min, hsv_max)

    # 赤色領域のマスク（255：赤色、0：赤色以外）
    mask = cv2.bitwise_or(mask1, mask2)

    # マスキング処理
    masked_img = cv2.bitwise_and(img, img, mask=mask)

    return mask, masked_img


img = cv2.imread("test.png")

# 色検出（赤、緑、青）
red_mask, red_masked_img = detect_red_color(img)

# 輪郭を抽出する。
contours, hierarchy = cv2.findContours(
    red_mask, cv2.RETR_EXTERNAL, cv2.CHAIN_APPROX_SIMPLE
)

# 小さい輪郭は誤検出として削除する
contours = list(filter(lambda x: cv2.contourArea(x) > 10, contours))


def get_center(contour):
    """輪郭の中心を取得する。
    """
    # 輪郭のモーメントを計算する。
    M = cv2.moments(contour)
    # モーメントから重心を計算する。
    cx = M["m10"] / M["m00"]
    cy = M["m01"] / M["m00"]

    return cx, cy

# 輪郭の中心を取り出す。
centers = [get_center(x) for x in contours]

# 結果を CSV で保存する。
np.savetxt("centers.csv", centers, delimiter=",", fmt="%.0f")

出力結果

192,125
185,110
235,76
264,69
224,51

Comments

[gigagiga64]

輪郭抽出してその中心点を求めるんですね！ご丁寧にありがとうございました！解決しました！